Fråga:
Varför är DC-signaler dåliga för högtalare?
Hilton Khadka
2016-05-09 23:39:00 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Jag googlade och fick reda på genom något forum att:

DC har en konstant amplitud som överhettar och förstör högtalarens röstspole.

Kan någon klargöra om det här svaret är fullständigt och korrekt?

De är till och med dåliga för tysta högtalare ...
Sex svar:
Richard Crowley
2016-05-09 23:47:15 UTC
view on stackexchange narkive permalink

ALL ström kommer att värma en högtalares röstspole. Men växelström är användbar för att återge ljud (det är vad en högtalare är gjord för).

Å andra sidan kommer likström att producera motsvarande mängd värme som en ekvivalent växelström, men den producerar ingenting annat än en fast förskjutning (kontra att flytta konen in och ut för att producera ljud). Och medan du kan höra växelström och du kan höra när den är "för hög" och snedvrider högtalaren, kan du inte höra DC, så du vet inte om din högtalars röstspole sitter där och steker tills du ser röken .Också DC-ström förspänner konens mitt, vilket kan öka till och med harmonisk distorsion.

Av dessa skäl är det aldrig en bra idé att låta likström gå in i en högtalarspole.

Om jag får fråga, om vi snedvrider högtalaren för mycket kommer det att steka röstspolen?Svar verkar vara uppenbart, men bara i fallet.@Richard Crowley
Det beror på hur mycket du "trycker" på det, lite kommer att vara OK men det finns alltid en signal som är tillräckligt stor för att skada högtalaren.
Det finns ingen tydlig 1: 1 korrelation mellan distorsion och skadlig uppvärmning.Det finns några högtalare som kommer att förvrängas innan du når farlig uppvärmning, och det kan finnas några högtalare som börjar överhettas innan du hör distorsion.Men är sannolikt en rimlig regel att hörförvrängning från en talare troligen är en indikation på missbruk.
Om du hör "gnugga" eller "skrota" ljud är konen skadad eller röstspolen har bränt från antingen AC eller DC överbelastning.Moderna förstärkare söker medvetet efter DC-innehåll i utgångssteget och försöker avbryta det.Annars kommer de att stänga av förstärkaren för att skydda högtalarna.Lågkostnadsförstärkare erbjuder kanske inte detta skydd.
@RichardCrowley kommer från en datoranvändare, men vet inte mycket om elektronik, jag är intresserad av distorsion och dess effekt på högtalaren.Betyder det att uppspelning av förvrängt ljud (t.ex. på grund av klippning från ljudkälla, inte på grund av volymkontroll) kan skada högtalaren?Eller är detta inte alls relaterat?
@Andrew.T Nej, förvrängning betyder INTE nödvändigtvis att högtalaren är överdriven.I de flesta fall sker snedvridningen troligen "uppströms" någonstans och talaren återger bara den troget.Att spela "förvrängt" ljud skadar inte högtalaren.Eller så skulle det finnas massor av utbrända gitarrhögtalare där ute!:-)
Jag undrar vad som skulle hända om du gjorde detta mot Magnaplanars?!
Magnaplanars skulle uppträda på samma sätt som konventionella runda röstspolförare.En likström skulle KOSTNA bandet och minska deras dynamiska intervall innan de "botten" på grund av den mekaniska förskjutningen.Detta skulle också potentiellt öka sannolikheten för harmonisk distorsion.
Cort Ammon
2016-05-10 03:00:27 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Röstspolen på en högtalare är i själva verket en stor induktor. Det råkar också generera ljud, men trådslingorna i ett magnetfält får det att fungera som en induktor.

Induktorer ändrar impedans med avseende på frekvens. Detta beror på att varje förändring av strömmen genom systemet måste bygga upp magnetfältet i spolarna. Ju snabbare du svänger strömmen, desto mer uttalad blir effekten. Detta gör att induktorer har hög impedans vid högre frekvenser och låg impedans vid låga frekvenser.

Så vad händer vid DC? Impedansen hos en ideal induktor vid DC är 0. Det betyder inget motstånd alls! Naturligtvis är detta inte en perfekt induktor. Det finns en massa trådar, och den kabeln kommer att ge lite motstånd. Det är dock trivialt att se att spolens motstånd vid DC kommer att vara mycket mindre än vad det kommer att vara vid en högre frekvens.

Nu är de flesta förstärkare spänningskällor. De matar ut en specificerad spänning och är utformade för att ge tillräckligt med ström för att bibehålla den spänningen över högtalarens impedans. Således, om du har ett mycket lågt motstånd, kommer du att ha en mycket hög ström, mycket högre än vad som annars skulle kunna bildas. Denna ström innebär att din spole måste släppa ut mycket värme!

Ungefär som hur en stoppad elmotor drar mycket mer ström än en som roterar med rätt hastighet: ingen bakre emf genereras om den är stoppad.Poof!
Förmodligen kan det också skada din förstärkare eftersom den inte är utformad för att ge en så hög ström.
Det kan också hända att en högtalare med DC applicerad kanske inte rör sig, vilket skadar kylningen av röstspolen.Låg impedans (eftersom du bara ser DC-motståndet), i kombination med dålig kylning (eftersom spolen inte rör sig i luften i gapet) kan lätt överhettas.Dessutom kommer DC att införa en förskjutning i konens position, vilket möjligen ökar distorsionen eftersom det är mer troligt att det tar slut på linjär utflykt i en riktning, vanligtvis inte skadligt, men inte bra för ljudet heller.
DC menar dock inte att strömmen hålls oförändrad, det kan vara en DC-fyrkantvåg, amplituden förändras.
@eepty i det sammanhang som open tittar på är det osannolikt att den definitionen av DC skulle användas
Bimpelrekkie
2016-05-09 23:55:07 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Ljud består av tryck förändringar i luften.

Du kan generera dessa tryckändringar med hjälp av en högtalare.

Högtalaren genererar dessa tryckförändringar ( ljudvågor) genom att flytta ett membran fram och tillbaka.

Detta membran flyttas fram och tillbaka av en röstspole bestående av ett "rör" med en del elektriskt ledande tråd lindad på den.

Denna röstspole är upphängd i ett magnetfält som tillhandahålls av en permanent magnet.

Om du skulle använda högtalaren ordentligt och bara applicera en växelströmssignal på den röstspolen skulle röra sig ett avstånd framåt och samma avstånd till baksidan. Detta beror på att genomsnittet av signalen du applicerar är 0 (noll), signalen har ett likströmsvärde på noll. I genomsnitt (över en viss tid) är röstspolens position mittpunkt, "vilopositionen", samma position som om du inte tillför någon signal till högtalaren.

Nu om du skulle applicera en DC-signal, det skulle vara en konstant kraft som arbetar på röstspolen som hela tiden flyttar den lite framåt eller (om du vänder polariteten) lite bakåt. Om du också skulle tillämpa en växelströmssignal skulle högtalaren fortfarande fungera, men i genomsnitt skulle den inte vara i sitt mittläge.

Denna likströmssignal inducerar en konstant kraft på röstspolen men den värms också upp eftersom det strömmar och eftersom röstspolens elektriska ledning har något motstånd (vanligtvis 4 eller 8 ohm) kommer en del kraft att försvinna uppvärmande röstspolen.

En annan bieffekt är att bra högtalare är utformade så att röstspolen kan flytta ett visst avstånd framåt och ett liknande avstånd till baksidan. Om du använder en likspänning så kompenserar du detta eftersom avståndet som röstspolen kan färdas blir asymmetriskt. Om röstspolen kan röra sig 10 mm framåt och 10 mm bakåt men du förskjuter den med en DC-signal 5 mm framåt, kan röstspolen bara flyttas 5 mm framåt och 15 mm bakåt. Detta kommer att resultera i mer distorsion och sämre ljudkvalitet.

Det är möjligt att flytta röstspolen helt ut ur springan och lägga in den där också, eller att slå den mot baksidan av strukturen tillräckligt hårt för att böja den, så att den binder efter det.
Spehro Pefhany
2016-07-14 21:55:01 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Nej, det är inte komplett och det är inte korrekt.Några tiotals mV DC är inte ett problem för de flesta högtalare.

Förstärkare som är transformatorfria och saknar skrymmande blockerande kondensatorer kommer att ha lite offset-spänning på utgången.

Om det finns för mycket DC-komponent får du överdriven \ $ I ^ 2R \ $ uppvärmning i röstspolen precis från DC (och spolens DC-motstånd ärlägre än den nominella impedansen - vanligtvis cirka 70-80%).För mycket temperaturökning kan skada eller förstöra högtalaren.Den totala värmemängden kommer från RMS-summan av ljudet och DC-komponenterna.

Guill
2016-05-13 13:00:35 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Det finns en betydande utelämning i det refererade uttalandet. Det borde vara "... vilken kan överhettas ..."
Det beror allt på DC-effekt som appliceras kontra högtalarens effekthanteringsförmåga. Men även om högtalaren klarar DC är det ingen mening att tillämpa den. Högtalarna är utformade för att återge ljud och DC producerar bara "brus" när det först appliceras.

Micheal Johnson
2016-05-10 18:18:46 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Jämfört med en växelströmsignal med samma topp-till-topp-amplitud som en likspänningssignals spänning har en likströmssignal mer effekt (om du undrar är detta betydelsen av RMS-spänningar när du arbetar med växelströmssignaler - RMS-spänning för en växelströmssignal är spänningen för en likströmssignal med samma effekt). Eftersom likströmssignaler har mer effekt kommer mer kraft att släppas ut i högtalarspolen, vilket kan få den att överhettas.

Ett annat sätt att se på detta är genom att överväga driftscykeln för en växelströmssignal och faktum att växelströmssignalen inte stannar vid toppamplituden hela tiden, därför har högtalarspolen en chans att "svalna" mellan topparna i signalen och överhettas inte, medan en likströmssignal förblir vid samma spänning hela tid så att spolen inte "svalnar" och så att värmen ackumuleras tills spolen överhettas.

DC-signaler påverkar också högtalarkonens rörelse vilket kan leda till en minskning av ljudkvaliteten, även om detta skadar inte högtalaren.

Detta är helt irrelevant.
@Mast är det inte irrelevant, eftersom det förklarar att DC-signaler har mer effekt än AC-signaler, vilket är en viktig orsak till högtalarskador från DC-signaler.
Det är främmande energi, energi som slösas bort per definition eftersom det inte översätts till rörelse.Så ja, det tillför värme, precis som att lägga till någon form av värdelös energi till den.Det har ingenting att göra med att det är DC, det har allt att göra med att det inte är AC.
@Mast "inte AC" och "DC" är samma sak.


Denna fråga och svar översattes automatiskt från det engelska språket.Det ursprungliga innehållet finns tillgängligt på stackexchange, vilket vi tackar för cc by-sa 3.0-licensen som det distribueras under.
Loading...