Driver de compressão - Compression driver

Um driver de compressão (caixa cilíndrica na parte traseira) em um alto-falante de corneta de médio porte usado em um sistema de áudio doméstico
Um driver de compressão (A) em um alto-falante de corneta consiste em um diafragma de metal (azul) vibrado pela corrente do sinal de áudio em uma bobina de fio (vermelho) entre os pólos de um ímã cilíndrico (verde) . As ondas sonoras passam por uma buzina acústica (B) .

Um driver de compressão é um pequeno alto-falante de diafragma especializado que gera o som em um alto-falante de corneta . Ele é conectado a uma buzina acústica , um duto de alargamento que serve para irradiar o som de forma eficiente para o ar. Funciona em modo de "compressão"; a área do diafragma do alto-falante é significativamente maior do que a abertura da garganta da buzina, de modo que fornece altas pressões sonoras. Os drivers de compressão carregados com corneta podem atingir eficiências muito altas, cerca de 10 vezes a eficiência dos alto-falantes de cone de radiação direta. Eles são usados ​​como drivers de médios e tweeters em alto- falantes de reforço de som de alta potência e em alto-falantes reflex ou de corneta dobrada em megafones e sistemas de som público .

História

Em 1924, C. R. Hanna e J. Slepian foram os primeiros a discutir os benefícios do uso de um grande diafragma radiante com uma corneta de área de garganta menor como meio de aumentar a eficiência dos drivers de alto-falantes de corneta. Eles presumiram corretamente que esse arranjo resulta em um aumento significativo na resistência à radiação (e, portanto, maior eficiência), porque a incompatibilidade de carga entre a superfície do transdutor vibratório e o ar é amplamente corrigida, permitindo assim uma transferência de energia muito melhor. Na proposta de Hanna e Slepian, a cavidade de compressão está diretamente conectada à garganta do corno.

A próxima inovação veio de EC Wente e AL Thuras em "Um receptor de alta eficiência para um alto-falante tipo corneta de grande capacidade de potência" no Bell System Technical Journal, 1928. Eles criaram um plugue colocado na frente de um diafragma radiante para controlar a transição da cavidade de compressão para a garganta do chifre. Eles descobriram que a largura de banda do transdutor poderia ser estendida para frequências mais altas usando seu plug de fase . Eles também delinearam os critérios para o projeto dos canais no plugue e sugeriram uma abordagem de projeto baseada no comprimento do caminho para maximizar a largura de banda. Significativamente, seu plugue move o ponto de acoplamento entre a cavidade e o chifre para longe do eixo de rotação. Essa mudança melhora significativamente a resposta do transdutor, pois o efeito das ressonâncias acústicas na cavidade de compressão é reduzido. O artigo descreveu o driver de compressão de primeira geração com um ímã de bobina de campo e plugue de fase. Usava um diafragma de alumínio com uma bobina de voz de fita de alumínio enrolada na borda.

O primeiro driver de compressão comercial foi introduzido em 1933, quando a Bell Labs adicionou um driver de compressão Western Electric No. 555 como um driver de médio alcance para seu alto-falante bidirecional de "alcance dividido", desenvolvido em 1931.

Em 1953, Bob Smith fez a contribuição mais significativa para o plugue de fase moderno e, portanto, para o design do driver de compressão, com seu artigo publicado no Journal of the Acoustical Society of America, no qual Smith analisou as ressonâncias acústicas que ocorrem na cavidade de compressão e desenvolveu um design metodologia para suprimir as ressonâncias pelo posicionamento cuidadoso e dimensionamento dos canais no plug de fase. Este trabalho foi amplamente ignorado por seus contemporâneos e só mais tarde foi popularizado por Fancher Murray. Hoje, a maioria dos drivers de compactação, seja por herança ou design, é baseada nas diretrizes descritas por Smith.

A técnica de supressão de Smith foi recentemente estendida usando um modelo acústico analítico mais preciso da geometria do driver de compressão. A partir deste trabalho, foram deduzidas diretrizes de projeto de plugue de fase aprimoradas para eliminar completamente todos os traços de ressonância acústica na cavidade de compressão. Neste trabalho, a derivação de Smith é confirmada usando a Análise de Elementos Finitos, um luxo que não estava disponível para Smith.

Proteção do driver de compressão

Em alguns monitores de reforço de som e de estúdio, os drivers de alta frequência são protegidos por disjuntores com auto-reset de detecção de corrente. Quando muita energia é dissipada pelo driver, o disjuntor interrompe o fluxo de corrente elétrica. O disjuntor reinicializa após um breve intervalo. Uma técnica de proteção de circuito mais antiga usada por Electro-Voice , Community , UREI , Cerwin Vega e outros é uma lâmpada colocada em série com o driver para atuar como um resistor variável. A resistência do filamento do bulbo é proporcional à sua temperatura, que aumenta à medida que a corrente flui através do filamento. O efeito líquido é que, à medida que a potência aumenta, o filamento consome uma parte crescente da potência total, limitando, assim, a potência disponível para o driver de compressão.

Referências

links externos