Народным Хейлам-быть!

[vladsan75]

Привет,хочу поделиться не очень сложной технологией приготовления мембраны для излучателя Хейла.
Сначала-что получилось (ВЧ излучатель,магнитная система сырая,буду переделывать):

Сама мембрана (последний вариант,для которого сделаны измерения)

Собственно сами измерения(с расстояния 1м)
АЧХ с окном 1ms

АЧХ с окном 0,5ms

Ватерфол

Импульс

Пока измерить искажения и чувствительность нет возможности.
Сама мембрана из майлара 6u(возможно с более толстой мембраной уменьшится подъем на ВЧ),фольга алюминиевая 20u,размер рабочей области,не залитой герметиком-48х35мм,сопротивление 4 Ом.
В качестве клея применил уретановый лак-спрей от CRAMOLIN,ну и достаточно важная деталь-это ламинатор.Так же,тем кто не умеет,придется научиться пользоваться фоторезистом.
В общем,если кому интересно,то спрашивайте,а я буду понемножку добавлять информацию и выкладывать фотки почти всех этапов изготовления (а то все сразу - слишком большой объем получится).

---------- Сообщение добавлено 18.10 ---------- Предыдущее сообщение было 17.20 ----------

Для начала нам нужен лавсан,алюминиевая фольга(я брал саянскую фольгу для запекания,она более качественная)-только выбираем рулон поровнее,без вмятин и два куска стеклотекстолита без фольги(лучше толщиной 1мм),один для лавсановой пленки,другой на 1,5-2см больше с каждой стороны-для фольги.Кладем на лавсан первый кусок текстолита и обрезаем лишнее с краев,оставляя где то по 1см.

Потом заворачиваем пленку на текстолит и залепляем скотчем с натягом

То же самое проделываем с алюминиевой фольгой

Потом на фольгу насыпаем немного пемолюкс-сода и слегка,круговыми движениями зачищаем поверхность губкой,смоченной водой

после этого хорошенько промываем заготовку под не сильной струей холодной воды и даем фольге высохнуть.
Когда фольга высохнет,протираем тряпочкой,смоченной в ацетоне обе заготовки и быстрыми движениями вправо-влево покрываем их тонким слоем уретанового лака,например вот такого

После,перевернув заготовки лаком вниз-что бы не садилась пыль,положив по краям небольшие подпорки даем лаку подсохнуть 2,5-3 часа.

[Proffi]

Proffi, femm может отрисовать график распределения магнитного поля в зазоре, если провести линию вдоль зазора через две точки.

Спасибо. А то инструкцию недочитал. Сейчас попробую.

[SmitGN]

[QUOTE=теоретизирующий практик;2164919]В интернете видел рецепты травления Al с помощью:

лимонная кислота ~ 10- 25г (иногда соляная кислота)
+ перекись водорода аптечная (3%) ~50-100мл
+ соль поваренная 1 чайная ложка, (иногда без соли).

Об этом методе можете почитать статью у автора метода на Коте в разделе статьи , там же и обсуждение и отзывы, radiokot.ru/lab/hardwork/62/ . Но состав предназначен для меди, неизвестно как он поведет себя с Аl, хотя можно задать вопрос автору , его мыло там есть.

[Proffi]

Ура!
Один очень хороший человек из Кургана привез на опыты такой девайс:

---------- Сообщение добавлено 19.44 ---------- Предыдущее сообщение было 19.42 ----------



---------- Сообщение добавлено 19.45 ---------- Предыдущее сообщение было 19.44 ----------

Хейл производства Ферроприбора, средний.
Ух, руки чешутся мембрану в него вставить!

---------- Сообщение добавлено 28.02.2016 в 18.31 ---------- Предыдущее сообщение было 26.02.2016 в 19.45 ----------

Перемерил мембраны от ГИ-1 и Феррохейла.
ГИ-1 10 мкр. полиимид/ 20мкр ал.
Феррохейл 30 мкр полиимид/ 20 мкр. ал.

Срочно нужна ал. фольга 20 мкр!

---------- Сообщение добавлено 18.32 ---------- Предыдущее сообщение было 18.31 ----------

Перемерил мембраны от ГИ-1 и Феррохейла.
ГИ-1 10 мкр. полиимид/ 20мкр ал.
Феррохейл 30 мкр полиимид/ 20 мкр. ал.

Срочно нужна ал. фольга 20 мкр!

[теоретизирующий практик]

Срочно нужна ал. фольга 20 мкр!

Можно взять 14мк. Если не останавливает увеличение активного сопротивления мембраны, снижение отдачи примерно на 1-2 дБ и небольшое улучшение отдачи на ВЧ.

[vladsan75]

Все решает практика,конечно же попробуйте для начала то,что есть(я про фольгу 14мк),а после первых результатов увидите,в какую сторону двигаться и будете искать другие материалы.А вариантов для движения много,от различной толщины фольги и лавсана,до размеров складок и их глубины.

[теоретизирующий практик]

А вариантов для движения много,от различной толщины фольги и лавсана,до размеров складок и их глубины.

Разбирался с глубиной складок и с "шагом" складок.
Получается интересная картина. Коэффициент трансформации акустического сопротивления "акустического трансформатора" очевидно связан с глубиной складок и с расстоянием между складками. Точнее равен отношению эффективной (излучающей) глубине складки к расстоянию между соседними излучающими складками. Например Ктр равен 5, при излучающей ширине 5мм, и при расстоянии между соседними складками - 1мм. (При этом "полная синусоида" или полный шаг гофрировки будет 2мм).
Если принять площадь выхлопа и Ктр постоянными, и уменьшать глубину с одновременным уменьшением зазора между складками, то при неизменной магнитной индукции и толщине алюминиевой дорожки - будем иметь неизменную величину BL "мотора" (BL, естественно, приводится к определённому сопротивлению ГГ), массу и площадь диффузора, а так-же Ктр. Площадь выхлопа неизменна по условию. Но за счёт снижения ширины алюминиевой дорожки и увеличения длины (число петель увеличилось) увеличивается активное сопротивление мембраны.

Но самое главное. При снижении глубины гофра с пропорциональным уменьшением расстояния между гофрами снижается объём, занимаемый гармошкой, что приводит к возможности улучшения использования магнитной энергии магнитов. Например можно сократить межполюсное расстояние пропорционально уменьшению глубинны гармошки, что приведёт к увеличению магнитной индукции. Или можно уменьшить толщину и объём магнитов...

Уменьшение глубины складок лимитируется технологическими возможностями, и, возможно, увеличением жесткости "подвеса" мембраны. Ну там ещё снижается теоретический максимальный вытесняемый объём (важно для ГГ, работающих в нижней части воспроизводимых частот).

[vladsan75]

Вот именно,что при уменьшении геометрических размеров - повышается нижняя граничная частота(а точнее падает эффективность воспроизведения с нижней стороны),а мы то хотим добраться хотя бы до 1,5-2кГц.

[sewerin]

а мы то хотим добраться хотя бы до 1,5-2кГц.

Пусть будет резонанс 2000 (а пускать с 5000, 4 порядком), лишь бы 5000-25000 были как можно более ровные. До 5000, ИМХО, должен играть хороший средник (вернее, средники). Большинство мифов про незвучание Хейлов - из-за впихивания их в 2 и 3 полоски, с маниакально низкими разделами и 1-2 порядками фильтров.

[Proffi]

Пусть будет резонанс 2000
Большинство мифов про незвучание Хейлов - из-за впихивания их в 2 и 3 полоски, с маниакально низкими разделами и 1-2 порядками фильтров.

Ежели честно, то мне интересно проверить противоположный миф о "суперзвучании" оных.
Частота раздела с нч звеном и наличие отдельного сч может обсуждаться уже по готовому излучателю, думаю, не ранее. Для себя пока готовлю для опытов два ящика - в одном чисто нч динамик от ноэмы, в другом - широкополосник P-audio. Ну а фильтры Латски, тобишь биамп.
А возвращаясь конкретно к теме:
Дополнительная информация, полученная за последнее время привела к некоторому замедлению работы - пришлось немного переделать размеры мембран и добавить новые формы - для ГИ-1 и Феррохейла, поскольку эти МС уже есть в наличии. Заготовил 2,5 кв. Метра бутербродов 15/10/15 и 20/10/15 мкр. Подготовил рамки текстолитовые для Ферров и ГИ. Начинаю травить потихоньку.

---------- Сообщение добавлено 09.22 ---------- Предыдущее сообщение было 09.17 ----------

теоретизирующий практик,
К сожалению, потерял ссылку, но был проект прямо противоположный - с увеличенной шириной и глубиной. Излучатель содержал вообще 3 складки - менее глубокую посредине для вч, и две поглубже для сч.

[vladsan75]

Пусть будет резонанс 2000

Да нет там практически никакого резонанса,судя по АЧХ и кривой(а скорее прямой ) импеданса,поэтому,считаю,выбирая нижнюю границу нужно ориентироваться на вид нижней части АЧХ и приемлемый уровень искажений.

[теоретизирующий практик]

считаю,выбирая нижнюю границу нужно ориентироваться на вид нижней части АЧХ и приемлемый уровень искажений.

Только так, естественно. Из симуляции акустического трансформатора в HornResp можно выяснить, что при небольших размерах выхлопа (12см.кв.) - акустическое сопротивление излучению мембраны с понижением частоты от порядка 5 кГц начинает резко уменьшаться. И на частотах ниже 5 кГц, соответственно, резко увеличивается амплитуда перемещения мембраны. Причём спад чувствительности начинается на частоте заметно ниже, например с частоты 1кГц. И вполне может случиться, что ограничение на частоте 1 кГц будет определяться именно неприемлемыми искажениями.

За бугром, вот, энтузиасты СЧ хейл делают с весьма большой площадью выхлопа, и "глубиной" рабочей складки 10мм, (по алюминию). (кажись до 13кГц)
http://www.diyaudio.com/forums/plana...diy-amt-9.html
и дальше, следующие страницы.

Добавил результаты симулирования. Выхлоп 12см.кв. Алюминиевая полоска 14мк*2мм, предполагаемая полоска излучения за счёт вовлечения плёнки - 3мм. Расстояние между складками 0,6мм. активное сопротивление полоски 2 ома, B=0,5Т, BL=1,96N/A приведено к 8 омам.Результат акустической мощности не является акустическим давлением по оси, так как не учитывается сужение диаграммы направленности на верхних частотах, что приведёт к повышению осевого давления, на 20 кГц примерно на 10-15 дБ. Кроме того не корректно учтено влияние акустической нагрузки на заднюю сторону диафрагмы, что завышает полученные данные акустической мощности примерно на 3 дБ.

[Proffi]

По третьему графику выходит, что ниже 3000 она в ладошки хлопать начинает? Что-то с моделью не так. Полоска не за концы крепится, а по всему периметру, фактически. Поправьте модель - посмотрим, что выйдет.

[теоретизирующий практик]

Proffi, посмотрите внимательнее. Значение смещения в 100раз уменьшено (заголовок картинки на английском). Специально маркер поставил на 5 кГц, внизу красным написано 0,0017мм. по другому 1,7мк. Отсюда и проводите по линии влево. Получите пик на 42мк. При 1W. При 100w ход уже 420мк, действительно начнёт хлопать, на 500 Гц.

[Proffi]

Ага, размерность просмотрел. Но модель - полоска, закрепленная с двух концов?
А смещение до толщины бутерброда - 40-50 мкр это прыжки на месте. Если макс. Смещение 40 мкр т.е. толщина мембраны общая, а расстояние между мембранами 2000 мкр, то пренебречь можно спокойно, имхо. То есть эффект есть, но в пределах статистического допуска.

---------- Сообщение добавлено 23.39 ---------- Предыдущее сообщение было 23.25 ----------

100 вт он, может и съест, да кто же ему даст?

[теоретизирующий практик]

Но модель - полоска, закрепленная с двух концов?

В модели нет способа закрепления полоски. Имеется мембрана с общей площадью, равной сумме площадей всех полосок с фольгой, плюс немного "прихваченной" площади лавсановой плёнки (по 0,5мм с каждого края фольговой полоски). Эта мембрана считается как жесткий поршень.

Жесткость подвеса мембраны, как не поддающаяся измерениям взята от "фонаря", небольшой. Сзади мембрана нагружена закрытым ящиком, объём которого регулирует резонансную частоту подвижной системы. Там получается порядка от0,1 до 1л, для разных вариантов. Приняв оптимистический вариант, резонансную частоту принимал ниже 1 кГц.

Спереди мембраны - предрупорная камера с объёмом воздуха, равным объёму воздуха между всеми складками с одной стороны.

Далее - горло рупора с площадью, равной площади выхлопа гармошки.

Далее - "фиктивный рупор" очень короткий (0,1см) и достаточного выходного сечения (300-600см.кв.) - изображает бафл ГГ. (Хорнреспу не дать рупор никак нельзя, он же хорн )

А смещение до толщины бутерброда - 40-50 мкр это прыжки на месте. Если макс. Смещение 40 мкр т.е. толщина мембраны общая, а расстояние между мембранами 2000 мкр, то пренебречь можно спокойно

Здесь лучше перестраховаться, чем меньше ход мембраны, тем меньше вероятность, что она не "перетрётся" после миллиона колебаний. Ведь сам "гофр" довольно миниатюрный.

100 вт он, может и съест, да кто же ему даст?

Для выхлопа 3см х 4см наверное не стоит. Но если делать не ВЧ а ШП (ВЧ+СЧ), то и площадь выхлопа и мощность нужны...

---------- Сообщение добавлено 02.03.2016 в 08.39 ---------- Предыдущее сообщение было 01.03.2016 в 23.18 ----------

Сообразил как замерить жесткость гофра. На макете одной полоски, лежащей горизонтально, с подвёрнутыми "под себя" гофрами. Нагрузить известной силой, и замерить прогиб макета. Жесткость получится отнесённой к единице длины гофра. Дальше для всей мембраны, расчёт на общую длину гофра - уже просто.

[Salvator]

Феррохейл 30 мкр полиимид/ 20 мкр. ал.

Повторных замеров ещё не проводилось? Мне всё-таки кажется, что у Хейла Ферроприбора было 20 микрон плёнка и 30 микрон фольга, когда измеряли.

На тему закрепления вершин складок, и капроновой сетки на мембранах ESS, о которой мы беседовали - вот несколько фото, где эту сетку хорошо видно:



И есть ещё фото вот таких мембран, видимо тоже капрон, но уже не сетка, а "перекладины", похожие на те, которые у мембран Ферроприбора:

[Proffi]

Край мембраны Феррохейла с открытой фольгой показывает 60 мкр

---------- Сообщение добавлено 16.27 ---------- Предыдущее сообщение было 16.27 ----------



---------- Сообщение добавлено 16.29 ---------- Предыдущее сообщение было 16.27 ----------

а толщину полиимида мы определяли по обрезку.

[Salvator]

Да, 60 это всё вместе, с учётом слоя лака (около 10 микрон).
Хорошо бы ещё раз перемерить по обрезку отдельно толщину плёнки и толщину с металлизацией - обрезок я тоже оставил, вместе с остальными деталями.

[Proffi]

Нет, на мембране этот участок без лака.

---------- Сообщение добавлено 19.09 ---------- Предыдущее сообщение было 19.07 ----------



Точно! Общая- 50, полиимид 20.

---------- Сообщение добавлено 19.20 ---------- Предыдущее сообщение было 19.09 ----------

Внимание, розыск!
Разыскивается особо нужная фольга 30 мкр. Нашедший должен незамедлительно поставить в известность все внутренние органы, начиная с селезенки!
Три сети перетряс - только до 15 мкр везде.

[теоретизирующий практик]

Разыскивается особо нужная фольга 30 мкр

А если с 2х сторон по 14-15мкм?