Основные неисправности громкоговорителей (динамиков)
Всевозможные отказы громкоговорителей как диффузных, так и рупорных происходят из-за механических и электрических неисправностей.
К механическим неисправностям громкоговорителей (динамиков) относятся: расцентрирование подвижной системы; сползание провода звуковой катушки с каркаса динамика; засорение кольцевого магнитного зазора металлическими опилками; повреждение центрирующей шайбы или воротника подвески; расклейка каркаса, центрирующей шайбы, воротника подвески или пылезащитного колпачка; повреждение фазоинвертора, ящика или чемодана передвижного громкоговорителя.
Механические неисправности динамиков приводят к дребезжанию звука, и их можно обнаружить при осмотре внешнего состояния громкоговорителя и его частей.
К электрическим неисправностям динамика относятся: обрыв провода звуковой катушки или ее выводов; полное или частичное короткое замыкание звуковой катушки; обрыв или короткое замыкание соединительного кабеля и размагничивание системы с постоянным магнитом.
Электрические неисправности приводят к отсутствию звука или к уменьшению его громкости, их можно обнаружить при проверке электрической цепи громкоговорителя.
Громкоговорители, поступившие в ремонт, подвергают внешнему осмотру: измеряют сопротивление звуковой катушки и проверяют их работу на слух. При внешнем осмотре проверяют прочность склейки частей фазоинвертора, наличие и прочность крепления ручек, замков, петель, исправность пылезащитного чехла головки, чемодана или фазоинвертора громкоговорителя. После этого осматривают головку громкоговорителя, не вынимая ее из чемодана (фазоинвертора). Если нет явно видимых неисправностей, то измеряют сопротивление звуковой катушки с целью обнаружения обрыва или короткого замыкания. В случае исправности цепи звуковой катушки проверяют работу громкоговорителя на слух при номинальной величине выходной мощности звукового генератора. Частоту генератора изменяют плавно.
Неисправность подвижной системы громкоговорителя (динамика) или дефекты чемодана (фазоинвертора) сопровождаются дребезжанием звука. Дефекты последних обнаруживают, прикладывая ладонь к той или иной части фазоинвертора или к деталям чемодана. Ослабление или прекращение дребезжания при прикладывании ладони указывает на его источник.
При ремонте рупорные громкоговорители проверяют на частотах не ниже 400–800 Гц, так как при более низких частотах амплитуда колебаний диафрагмы будет большой, и она может получить повреждение.
Если проверкой установлено, что подвижная система неисправна, то при ремонте головку громкоговорителя вынимают из чемодана (фазоинвертора) и тщательно ее проверяют. Предварительно рабочее место и инструмент нужно очистить от металлических опилок.
Рис. 1. Скрытый обрыв звуковой катушки динамика (громкоговорителя).
Разрыв цепи звуковой катушки может быть из-за обрыва в соединительном кабеле или в самой звуковой катушке. В этом случае цепь звуковой катушки прозванивают по участкам. В звуковой катушке и соединительном кабеле громкоговорителя (динамика) может быть скрытый обрыв – в неподвижном состоянии концы обрыва провода замкнуты, и цепь как будто исправна, а при колебании диффузора или шевелении кабеля они размыкаются, и цепь разрывается. Например, обрыв провода звуковой катушки у перегиба разрывает цепь только при перемещении диффузора вниз (рис. 1, 1), а в неподвижном состоянии (рис. 1, 2), или при движении вверх разрыва цепи не будет (рис. 1, 3).
Такой обрыв можно обнаружить, присоединив пробник к звуковой катушке динамика и перемещая вдоль оси керна диффузор руками. При ремонте громкоговорителя место скрытого обрыва кабеля обнаруживают, перегибая его по всей длине, причем к свободным концам кабеля подключают пробник.
У звуковой катушки сопротивление постоянному току следует измерять возможно более точным прибором, так как допустимое отклонение величины этого сопротивления менее 10%.
Индукцию в кольцевом зазоре магнитной цепи измеряют специальным прибором – флюксметром.
Ремонт подвижных систем громкоговорителя (динамика)
Обычно в громкоговорителях неисправными оказываются подвижные системы. Ремонт их производят только при том условии, что это не отразится на качестве звуковоспроизведения, в противном случае рекомендуется неисправную подвижную систему заменить на исправную промышленного изготовления. При разборке громкоговорителя (динамика) во время ремонта для облегчения сборки делают заметки на сочленяемых деталях.
Магнитную цепь головки с постоянным магнитом разбирать нельзя, так как это приводит к сильному ослаблению магнитного поля (примерно в два раза).
Последовательность разборки при ремонте громкоговорителя (динамика) зависит не только от типа, но и от конструкции громкоговорителя, поэтому прежде всего нужно ознакомиться с устройством его. Для примера рассмотрим разборку диффузорного громкоговорителя при ремонте:
1) открывают заднюю стенку фазоинвертора громкоговорителя, обозначают и отпаивают концы соединительного провода от расшивочной панельки;
2) освобождают крепление головки динамика и вынимают ее из фазоинвертора;
3) снимают пылезащитный чехол и отпаивают на расшивочной панельке выводы диффузора и обозначают их, чтобы не фазировать после сборки;
4) полностью освобождают крепление центрирующей шайбы;
5) освобождают крепление воротника подвески от диффузородержателя;
6) диффузор снимают и кладут на стол звуковой катушкой вверх, чтобы не помять ее каркас.
Если воротник подвески приклеен к диффузородержателю, то при ремонте его отклеивают, пользуясь растворителем (ацетоном). Воротник аккуратно смачивают растворителем и отделяют от диффузородержателя ножом, чтобы не повредить бумагу.
Конструкции рупорных высокочастотных головок различны, но последовательность их разборки при ремонте почти одинакова. Рупорную головку вынимают из фазоинвертора и разбирают в такой последовательности:
1) освобождают крепление рупора к головке;
2) освобождают крепление предрупорной камеры и отсоединяют ее;
3) снимают эбонитовое прижимное кольцо;
4) отпаивают выводы диафрагмы, снимают ее и кладут на подставку, чтобы не помять;
5) снимают прокладочные кольца, если в этом есть необходимость. Прокладочные кольца на заводе подбирают такой толщины, чтобы получить необходимое расстояние между керном и мембраной. Поэтому при разборке нужно следить за тем, чтобы эти кольца не помять и не потерять.
Сборка рупорной головки после ремонта производится в обратной последовательности.
Рассмотрим устранение некоторых неисправностей при ремонте громкоговорителей.
1. Расцентрирование подвижной системы громкоговорителя устраняют по одному из нижеуказанных способов.
Центрирование постоянным током производят в случае закрытой конструкции головки, в которой нет доступа к кольцевому зазору. Освободив крепление центрирующей шайбы, подают на звуковую катушку громкоговорителя импульсы (щелчками) напряжения постоянного тока 4–6 В. Звуковая катушка под взаимодействием магнитных полей займет концентрическое положение в кольцевом зазоре. Закрепляют центрирующую шайбу и проверяют правильность центрирования, перемещая подвижную систему руками вдоль оси керна. Если при этом после ремонта будут слышны шорохи (задевание звуковой катушки), то центрирование повторяют.
Центрирование с помощью шаблона. Освободив крепление центрирующей шайбы, в зазор между звуковой катушкой громкоговорителя и керном вставляют шаблон (латунное или бумажное кольцо толщиной 0,1–0,15 мм), так, чтобы центрирующая шайба осталась параллельной плоскости фланца. Закрепляют центрирующую шайбу, вынимают шаблон и на слух проверяют правильность центрирования.
Центрирование на ощупь. Освободив крепление центрирующей шайбы громкоговорителя (динамика), смещают звуковую катушку до упора в керн или фланец, а затем немного отодвигают обратно так, чтобы она не касалась их, и, закрепив центрирующую шайбу, проверяют правильность центрирования. Если после ремонта громкоговорителя звуковая катушка задевает, то центрирование повторяют.
Проверку центрирования можно произвести с помощью звукового генератора на частоте 1000 Гц. Более низкую частоту не рекомендуется брать, чтобы в случае задевания не повредить изоляцию провода звуковой катушки.
2. Обрыв звуковой катушки громкоговорителя (динамика) может быть у гибких выводов или провода самой катушки в месте склейки каркаса с диффузором (с мембраной). При ремонте обломившегося вывода нужно срезать нитки, которыми он пришит к диффузору, и осторожно отклеить ацетоном. Для замены можно взять вывод от испорченного диффузора или сплести другой из нескольких тонких проводничков. При ремонте обрыва провода звуковой катушки громкоговорителя (например, скрытый обрыв) в отверстия, проколотые в центрирующей шайбе, продевают две проволочки, зачищенные и облуженные с обоих концов. Эти проволочки припаивают к концам звуковой катушки с одной стороны центрирующей шайбы и к выводам – с другой (рис. 2). Проверив на обрыв омметром, проволочки прочно приклеивают к каркасу, центрирующей шайбе и диффузору.
Рис. 2. Устранение скрытого обрыва звуковой катушки при ремонте громкоговорителя (динамика): 1 – место прокола центрирующей шайбы; 2 – место пайки проводников; 3 – проводники, припаиваемые параллельно концам звуковой катушки.
Звуковая катушка рупорного громкоговорителя намотана алюминиевым проводом, поэтому обрыв ее вышеуказанным способом не устранить, так как к алюминию трудно припаять медные проволочки. В данном случае ремонт громкоговорителя заключается в замене вывода другим, используя многожильный гибкий медный провод марки МГШД 7 × 0,1 (он имеет семь проволочек диаметром по 0,10 мм), концы проволочек нужно зачистить. Затем зачищают и облуживают конец алюминиевого провода, вставляют его между медными проволочками и скручивают их. Чтобы не обломать алюминиевый провод при скручивании, его держат неподвижным и обматывают вокруг медными проволочками. После этого скрутку аккуратно пропаивают, не оставляя лишнего припоя.
3. Сползание с каркаса одного или нескольких витков при ремонте громкоговорителя устраняют следующим образом: в каркас звуковой катушки вставляют разъемную оправку, сползшие витки очищают растворителем от остатков клея, укладывают в свой ряд и аккуратно смачивают клеем БФ-4 или АК-20 так, чтобы он ровным слоем покрыл поверхность намотки. Если сползла вся катушка, то такой диффузор рекомендуется заменить исправным или намотать заново.
Для этого, как и в предыдущем случае, в каркас громкоговорителя вставляют оправку, которую закрепляют на валу намоточного станка. Так как каркас приклеен к диффузору, то вал станка должен быть высоко поднят над столом. Пользуясь растворителем, каркас очищают от остатков клея, отсоединяют концы провода поврежденной катушки от выводов и припаивают конец нового провода с теми же данными. Перед намоткой первого слоя каркас смачивают клеем, а затем, не ожидая, когда он просохнет, укладывают провод виток к витку.
После того как намотали нужное число витков, первый слой равномерно смачивают клеем и приступают к намотке следующего слоя. При ремонте громкоговорителя его звуковые катушки наматывают пирамидкой, поэтому витки следующих слоев кладут между витками предыдущих. Каждый слой обязательно проклеивают, а последний слой покрывают клеем два раза, следя за тем, чтобы не было наплывов и неровностей клея. Закончив намотку, припаивают второй конец провода к выводу звуковой катушки и тщательно приклеивают концы катушки к каркасу и диффузору.
4. Механические повреждения подвижной системы громкоговорителя во многих случаях легко поддаются ремонту. Так, трещины или разрывы диффузора и воротника подвески можно заклеить бумагой от негодного диффузора. Бумагу расслаивают и заклеивают ею место повреждения по обе стороны диффузора. Нужно помнить, что плохо приклеенная бумага вызывает дребезжание. Диффузор с большими повреждениями заменяют.
Вмятины диафрагмы рупорного громкоговорителя ремонтируют на оправке, аккуратно разглаживая их пальцем. Так же устраняют вмятины воротника подвески диафрагмы, только здесь требуется фасонная оправка и больше внимания.
5. Повреждения центрирующей шайбы громкоговорителя не ремонтируют, а заменяют всю подвижную систему или центрирующую шайбу. В последнем случае для замены используют центрирующую шайбу с другого, негодного диффузора. Если нет подходящей центрирующей шайбы для замены, то ее вырезают из электрокартона, гетинакса, а еще лучше – из текстолита. Толщина материала должна быть такой, чтобы получить необходимую гибкость подвижной системы, и чтобы ее масса была такой же, как и поврежденной центрирующей шайбы. При невыполнении этих условий при ремонте громкоговорителя изменяется его частотная характеристика и изменяются частоты резонанса, что может привести к неприятным на слух «выбросам».
Замена центрирующей шайбы – операция сложная, требующая внимания и аккуратности. При неаккуратном обращении можно повредить подвижную систему или оборвать концы провода звуковой катушки.
Сборка громкоговорителя (динамика) после ремонта
Прежде чем приступить к сборке громкоговорителя после ремонта, инструмент и рабочее место очищают от металлических опилок. В процессе сборки магнитную цепь и другие детали громкоговорителя вытирают чистой ветошью.
Металлические опилки, попавшие в кольцевой зазор, вынимают, пользуясь тканью, которую вводят в зазор так, чтобы не утопить опилки, а извлечь их наружу.
Воротник подвески диффузора рекомендуется наклеить на картонное кольцо, если он был наклеен на диффузородержатель. В этом случае упрощается разборка при повторном ремонте громкоговорителя и исключается вероятность повреждения подвижной системы при расклеивании.
Сборку после ремонта громкоговорителя производят так:
1) устанавливают на место подвижную систему выводами к расшивочной панели и закрепляют воротник подвески;
2) припаивают выводы звуковой катушки громкоговорителя к лепесткам расшивочной панели, согласно обозначениям «Н» и «К». Если обозначений нет, то их проставляют, определив начало и конец намотки по направлению витков звуковой катушки;
3) центрируют подвижную систему и закрепляют центрирующую шайбу;
4) проверяют работу головки на слух;
5) надевают на головку пылезащитный чехол, очистив его от пыли;
6) устанавливают головку в чемодан (фазоинвертор), закрепляют ее и подключают соединительные провода соответственно обозначениям;
7) проверяют работу громкоговорителя на слух.
Головку передвижного громкоговорителя (динамика) после ремонта, которая крепится винтами, чтобы не проколоть диффузор, устанавливают так: чемодан кладут лицевой стороной на пол, головку ставят на место и все винты крепления предварительно вставляют со стороны головки, а затем поочередно переставляют их с внешней стороны чемодана.
После ремонта громкоговорителя (динамика) обязательно проверяют:
1) сопротивление звуковой катушки постоянному току, величина которого должна соответствовать заводским данным;
2) отсутствие дребезжания звука и явно выраженных резонансов. Величина напряжения, подаваемого со звукового генератора на громкоговоритель, должна соответствовать его мощности;
3) работу громкоговорителя (динамика) на слух, воспроизводя радиопередачу или фильм.
Рекомендуется проверку на слух после ремонта громкоговорителя производить методом сравнения с заведомо исправным громкоговорителем. Для этого поочередно подключают на выход усилителя то один, то другой громкоговоритель.
Промышленные конвекторы: превосходное качество