Вопрос: самый маленький НЧ динамик

[kabin]

Подскажите плиз несведущему человеку, какие существуют в природе самые маленькие НЧ динамики, мне надо в некотором объеме создать переменное давление, хочу попробовать сделать это с помощью динамика...

[Berkut]

1. соорудить чтото вроде привода паровоза-моторчик крутит колесо,а колесо приводит в движение поршень,допустим от велосипедного насоса,ну а насос через трубку сообщается с вашей компрессионной камерой.
2. использовать обычный НЧ динамик,папример 5ти-8ми дюймовку,сжимаемый ими воздух подводить через трубу или рупорок в компрессионную камеру.

[Nota Bene]

Человеку надо SPL в 0,1 от атмосферного - то есть 10^5/10=10^4 Па, а динамик в лучшем случае развивает давление в единицы паскаля! Забудьте о ДГ!

[kabin]

2 Berkut "использовать обычный НЧ динамик,папример 5ти-8ми дюймовку,сжимаемый ими воздух подводить через трубу или рупорок в компрессионную камеру."
а какая разница - через трубку или напрямую - по мощности все равно ничего не выиграем...

Да... в общем похоже дело дохлое динамики рыть. Тут еще электромагниты упоминались как вариант, но, насколько я понимаю, раз, скажем, шток электромагнита будет по любому связан с мембраной, то это и получается тот же динамик (катушка, сердечник, зафиксированная по окружности мембрана...если насос, конечно, не изображать...)...Со всеми вытекающими...сеньк всем. Пойду за шаговыми двигателями.

[трехполосный]

Как вариант взять БОЛЬШОЙ динамик с длинным ходом и прицепить поршень непосредственно на катушку, вроде чо-то близкое..?

[Гоша]

Господа, не путайте SPL и давление, которое нужно создать в стакане воздуха.
И резонансы здесь ни при чем - динамик будет нагружен на такой маленький объем, что собственный резонанс будет значительно выше 10 Гц.
Когда я говорил, что диффузор не выдержит - имел в виду чисто механические повреждения.
Вообщее-то нужно уточнять техзадание - что это будет? Вообще-то, ИМХО, проще взять большой, мощный, длинноходовый, прочный динамик, и передавать давление в камеру по "трубке".

[randol]

Вообще-то, ИМХО, проще взять большой, мощный, длинноходовый, прочный динамик,

и что будет делать диффузор на 0,1гц ? 1 колебание за 10 сек? Предположим сумеет, но только вопрос - а с каким усилием, что-нибудь тяжелее пёрышка приподнять сможет ?
И катушку охлаждать надо, иначе проживет очень недолго.
На частотах близких к резонансу усилие ведь гораздо выше.

Человеку надо SPL в 0,1 от атмосферного - то

что-то меня заглючило... SPL это разве не ЗВУКОВОЕ давление?
А человеку надо избыточное в замкнутой камере, по-аглицки - pressure. И как это связано?...
Счас прикинем иначе... 10 метров это 1кг/см2. Типа в квадрате. 0,1атм это-ж метр воды, водяного столба всмысле. Воздух конечно сжимаем, но не так легко как хотелось-бы. 1гц... 1 раз в секунду динамику надо поднять/опустить метр воды на сантиметр. Подохнет имхо этот супер-длинноход в момент...

[Гоша]

что-нибудь тяжелее пёрышка приподнять сможет ?

Ну, собственный диффузор-то поднимает? А это грамм 100, как минимум . Вообще-то легко попробовать, подключив к динамику батарейку, и попытаться остановить диффузор. Это не так просто.

SPL это разве не ЗВУКОВОЕ давление?

Звуковое, звуковое, но только в распространяющейся волне на расстоянии 1 м от диффузора. А в камере распространением волны можно пренебречь (так называемая компрессионная зона), давление там рассчитывается по другому.

10 метров это 1кг/см2. Типа в квадрате.

А вот этого я не понял. Типа, пппереведи (С). Рассчет неправильный. Действительно, столб воды высотой 1 метр сечением 1 см2 весит 1 кГ. Но этот вес равномерно (при условии однородности диффузора) распределится по всей площади диффузора, так что при S=200 см2 на каждый см2 будет давить 5 грамм. Кончно, достаточно много, но терпимо, я-ж не зра говорил о ПРОЧНОМ динамике. Да и поднимать при такой площади нужно не на сантиметр, а на миллиметр всего.
Катушку охлаждать - это да. Но есть-же 200-400 ваттные динамики, там проблем быть не должно.
В общем, ИМХО, проблема решаема. И именно с применением динамика.
___________
Вот, поставил сейчас эксперимент. Дано: динамик 50ГДН19Д, диаметр диффузора 21 см, площадь, соответственно, 346 см2. На него поставлена литровая бутылка Кока-колы (вес ~ 1кГ). При подведении напряжения 5В бутылка поднялась на 5 мм. Итого изменение объема 173 см3 - более чем достаточно (нужно всего-то 20 см3). Время экспозиции - 5 мин, ни запахов, ни нагрева не заметил. Динамик так-себе, средней паршивости, измеренный SPL 92дВ/Вт/м. Но очень прочно выглядит.

[Александр Котов]

Лучше бы прямо написал здесь, что за прибор надо сделать, так как у меня есть подозрение, что человек патыется сделать то, в чем не разбирается. И идет по ложному пути в поисках решения.

[Гоша]

Александр Котов,
Этт точно (С) .

[kabin]

Лучше бы прямо написал здесь, что за прибор надо сделать, так как у меня есть подозрение, что человек патыется сделать то, в чем не разбирается. И идет по ложному пути в поисках решения.

Да, в динамиках я действительно не разбираюсь, это факт...

Ну а насчет устройства, которое мне надо построить - в самом начале я обрисовал ситуацию - ограниченный объем, в котором нужно менять давление воздуха (хоть по трубке подводить, хоть непосредственно) с постоянными или изменяющимися в процессе эксперимента частотой, амплитудой и примерной формой. Тут ни убавить... могу только прибавить - возможно ??? потребуется переменное давление не на уровне атмосферного, а на уровне повышенного или пониженного - тут видимо можно динамик (или что то аналогичное) совместить с компрессором. А ДЛЯ чего это будет использоваться - дело десятое, в любом случае на объект необходимо воздействовать переменным давлением, ну, например, на комара в банке...или на растущее растение... это важно?

Гоша,
спасибо за эксперимент, внушает...
можно ссылку на "...большой, мощный, длинноходовый, прочный динамик" ну..., может лучше, на НЕ очень большой, но прочный... Есть ли вообще в паспортных данных динамика прочностные характеристики?

[Гоша]

Есть ли вообще в паспортных данных динамика прочностные характеристики?

Нет, таких характеристик нету. Определить можно косвенно. Наибольшей прочностью обладают диффузоры на основе полипропилена. Я-бы поискал что-нибудь из автомобильных динамиков, и начинал-бы с 6". Ход катушки, как правило, указывается в паспорте, площадь диффузора можно посчитать.
И обрати внимание на герметичность системы. В принципе, динамик можно доработать с целью повышения прочности диффузора - пропитать его эпоксидной смолой, заодно и герметичности достигнешь.
А подвес диффузора лучше резиновый.
Для начала могу рекомендовать 35ГДН, он хоть и бумажный, но прочный. Правда, 8" .

[Александр Котов]

формой

Форма давления - это сильно сказано.
Для решения таких задач нужен компрессор, вакуум -насос и редуктор.

[Ламер со стажем]

К вышеизложенному Гошей, стоит добавить, что косвенно о прочности можно судить и по массе подвижной системы, по форме образующей диафрагмы, хорошо когда она выполнена по криволинейной или конструктивно состоит из нескольких частей (например, шаровой сегмент + конус). Также немаловажен и диаметр звуковой катушки.

Таким образом, под описание попадают автомобильные сабвуферы, предназначенные для установки в крайне тесные по объёму ящики. А еще точнее, стоит обратить внимание на соревновательные сабвуферы для SPL, правда диаметр обычно >10".

Наибольшей прочностью обладают диффузоры на основе полипропилена.

А вот с этим не соглашусь.
http://singlst.yaroslavl.ru/faq/pension.htm
http://ldsg.snippets.org/appdx-b.php3#CONEMATLS

[Гоша]

А вот с этим не соглашусь.

Ну и зря .
Конечно, различная экзотика типа кевлара в композите с углеволокном - пожестче будет, но вряд-ли ПРОЧНЕЕ. Да и по цене... Ему-ж не звук производить, а давление накачивать. Здесь главное - чтобы не порвался от давления, а не от ускорения.
Так что смело можно брать бумажный диффузор и наклеивать на него эпоксидкой стеклоткань - прочно и надежно.

[ADDED=Гоша]1126510942[/ADDED]

Форма давления - это сильно сказано.

Да все не так страшно. Нужен датчик давления и ООС. Полосу пропускания поуже - и все будет как надо.

[Ламер со стажем]

Offтопик:
Если бы кевлар был менее прочен чем полипропилен, он бы не нашел свое применение в бронежилетах , а углеволокно, например, в болидах формулы 1

[randol]

Время экспозиции - 5 мин, ни запахов, ни нагрева не заметил.

помнится, старые совковые аквариумные компрессоры еле дотягивали воздух до 50см глубины, а там клапан, резиновая мембрана и дроссель на 220в 50гц. Субъективно качало вроде неслабо. А тут на метр прокачать надо. Ну разве большой сабовый автодинамик + пластиковый диффузор. Прочность особую не надо, какой нафиг кевлар на 0,1атм, главное герметичность + мощная магнитная система.
Нафига человеку именно маленький динамик в упор не понял, гони давление по трубке в искомую камеру и все, какая разница какой размер у "насоса", зато надежней и мощней гораздо..

[ADDED=randol]1126544568[/ADDED]

Если бы кевлар был менее прочен чем полипропилен, он бы не нашел свое применение в бронежилетах

[OFF] а также в дамских колготках.

зы: видел автомотюгальник 12", судя по цене 2т.р. галимый китай с надписью "blaupunkt". У него диффузор из синего оргстекла (жесткий) и подвес из прозрачного силикона. Светодиодов в него натыркать будет классная елка. Интересен тем что очень жесткий и полностью герметичен. Когда первый раз увидел это чудо первой мыслью было применение в качестве помпы для водяного охлаждения процессоров, мечта оверклоккера, для звука этот урод все равно непригоден.

[Malinovsky D]

Нет, коллеги, надо делать проще, если уж человека так приспичило...

Что там у нас?... 200 грам в стакане и изменение давления на 0,1 атм?... Значит изменение объем при изотермическом процессе будет 20 кубиков. Линейный ход динамика берем 1 см (мы ведь не жмемся!) итого - эффективная площадь - 20 см?, усилие на катушку будет около 2 кг при площади 20 см? Если принять, что для получения тяги в 2 кГ при BL =10 (вполне реальное значение) нам надо пропустить всего 2 Ампера через катушку, то это всего 30 Ватт на 8 Омах, значит и BL можно взять поменьше.
Далее - присобачиваем к диффузору тягу, на конце которой стоит поршень, входящий в нужный объем и вперед, с песней!
Линейность давления - сверх всяких похвал! Катушка дает усилие, а не смещение, а значит давление будет точно совпадать с силой на кутушке. И все. Осталось определиться с конструкцией поршня - конструкция должна быть герметичной, но с минимальным трением.
Успехов!

[ADDED=Malinovsky D]1126794709[/ADDED]
Господа, но про конструкцию диффузора для таких целей разговор можно было даже не заводить )
Надо было просто посчитать усилие на катушечке

[ADDED=Malinovsky D]1126794886[/ADDED]
А про трубочку к диффузору...

Помните опыт Паскаля? Про трубочку к бочке? Которую потом разорвало к такой-то матери?
Это, господа, классика. Такие вещи нужно помнить

[kabin]

...Далее - присобачиваем к диффузору тягу, на конце которой стоит поршень, входящий в нужный объем и вперед, с песней!
Линейность давления - сверх всяких похвал! Катушка дает усилие, а не смещение, а значит давление будет точно совпадать с силой на кутушке. И все. Осталось определиться с конструкцией поршня - конструкция должна быть герметичной, но с минимальным трением.
Успехов!

[ADDED=Malinovsky D]1126794709[/ADDED]
Господа, но про конструкцию диффузора для таких целей разговор можно было даже не заводить )
Надо было просто посчитать усилие на катушечке

Спасибо за совет.
Вы хотите сказать, что диффузор не выдержит таких нагрузок или не даст линейности? А то как то неохото приспосабливать к диффузору тягу и возиться с поршнем насчет малого трения и герметичности, куда проще было бы диффузор считать поршнем...
И научите, плиз, что такое BL?

[трехполосный]

атмосферное давление 10^5 h/m2, 10H/sm2,
если брать смешение поршня 1см для объема 50 кубов получим
площадь 5 см2, соответственно 5 кило на катушку в максимуме,
может и выдержит, только не 5" динамик.

[ADDED=трехполосный]1126963603[/ADDED]
делать диффузор поршнем совсем нереально, разве что какой хитрый гофр приспособить и использовать небольшую площадь, но это вроде еще сложнее.

[Trudjaga]

kabin
Смотри ещё вариант расчёта.
Надо 10 000 Па.
Подаём, например, Im=1A. При BL=10 ( давольно круто) и площади динамика 0,01м2 (5 дюймовый, сотовой конструкции сюда очень подходит, выпускается нашими предприятиями) имеем давление на его диффузоре Давл(амплитуда)=1А х 10 х /0,01= 1000 Па.
Что бы было 10 000 Па надо подать 10 А, но это будет Р=I^2xR /2= 400 Вт, при 8 омном динамике. А это очень много для честного, непеределанного динамика. При этом ещё, давление на катушку будет ещё больше - грубо миниум на порядок, т.е. 100 000 кПа, но это если будет встречное сопротивление среды или чего там у тебя будет.
Имхо, при такой мощности (400Вт) и давлении катушка закипит и её сорвёт, но это если будет серьёзная нагрузка у динамика, необходимо указать её значение.
Дальше думай сам, это отправные мысли , типа..