Segédmágnes

Arról lesz szó, hogy miként módosulnak a hangszóró paraméterei akkor, ha egy másik (segéd) mágnest tapasztunk az eredeti mellé. Mágnest legegyszerûbben egy tönkrement hangszóróból nyerhetünk. Az így rendelkezésre álló "pogácsát" kétféleképpen tapaszthatjuk az üzemképes hangszóró hátuljára. Azonos pólussal vagy ellentétessel. Ellenkezõ pólusok esetén (vonzás), egyszerûen magához rántja az egyik a másikat. Azonos pólusok esetén (taszítás), érdekesen alakul a helyzet: A segédmágnest közelítve, elõször enyhe taszítást tapasztalhatunk. Majd ha már kb. 1 cm alatti a távolság, csekély vonzást érzünk. Most azonban gyenge a tapadás, míg az elõzõ esetben a segédmágnes stabilan a helyén marad. Felvéve a hangszóró impedancia görbéjét, a következõket állapíthatjuk meg:

- Ellenkezõ polaritással felhelyezett segédmágnesnél (vonzás) csökken a rezonancia frekvencián mérhetõ "púp" nagysága.
- Azonos polaritással felhelyezett segédmágnes esetében (taszítás) nõ a rezonancia frekvencián mérhetõ impedancia maximum.

A mérési eredmények a diagramon láthatók, a függõleges tengely skálázása: x 10 Ohm. A színek jelentése:

- Lila: hangszóró + 3 db segédmágnes taszításban. (A 3 mágnes egymáshoz képest vonzásban van, egy db erõsnek számít.)
- Piros: hangszóró + 1 db segédmágnes taszításban.
- Sárga: eredeti impedanciamenet.
- Kék: hangszóró + 1 db segédmágnes vonzásban.
- Cián: hangszóró + 3 db segédmágnes vonzásban.

A vizsgált hangszóró lemezkosaras, 165 mm-es, 4 Ohm impedanciájú, kommersz darab. A gyártó/típus ismeretlen. A mágnes hátulján a következõ felirat olvasható:

B-26
680-15649
3/01125

Az impedanciamérés eredménye adathalmaz formában is rendelkezésre állt, azokból számításokkal meghatároztam néhány jósági paramétert. A módosult és az eredeti (mért/számított) értékeket táblázatba foglaltam. Ha a segédmágnes vonzásban van, nõnek a jósági paraméterek, a QTS jelen esetben már nagyobb mint 1. Ez a legtöbb esetben rossz, nem kívánt érték. Ha a segédmágnes taszításban lett felhelyezve, akkor viszont a QTS kellemesen lecsökken:

	+ 3 db mágnes taszításban	+ 1 db mágnes taszításban	Normál (nincs segédmágnes)	+ 1 db mágnes vonzásban	+ 3 db mágnes vonzásban
QMS	2,949	3,271	4,584	6,069	5,408
QES	0,504	0,584	0,992	1,984	2,423
QTS	0,430	0,496	0,815	1,495	1,673
Zmax. (Ohm)	24,5	23,8	20,1	14,6	11,6

A méréskor füllel hallható volt, hogy változik a hangszóró hatásfoka is! Azonos pólussal illesztve a segédmágnest (taszítás) nõ a hangerõ, ellentétes pólusú illesztéskor (vonzás) pedig romlik a hatásfok. Mérõjellel, ami nálam zaj volt, jobban érzékelhetõ a hatás, mint a kevésbé monoton zenével. Errõl zajgenerátor nélkül is meggyõzõdhetünk. Egy FM rádiót hangoljunk állomás mentes helyre és hallgassuk a zajt. A segédmágnes fel-le helyezésével kismértékû hangerõ (hatásfok) változás tapasztalható.

Kezdetleges módszerrel készültek az alábbi mérések. A fent említett 4 féle segédmágneses elrendezésben hangnyomást mértem, majd a mérési eredményekbõl kivontam a segédmágnes nélküli hangszóró hangnyomás görbéjét. Ezzel a módszerrel azt tudtam megállapítani, hogy milyen hatást gyakorol a segédmágnes a hatásfokra (relatív-hangnyomás mérés). Sajnos a mélyhangok tartományában a görbék egyéb okok miatt nem kiértékelhetõek, de a középtartomány 2..4 dB hangnyomás romlásról vagy javulásról árulkodik. A függõleges tengely a relatív hangnyomás (dB), a vízszintes tengely a frekvencia (20..1000 Hz). A színek logikája azonos a fenti ábráéval.

Segédmágnes használatával tehát befolyásolni tudjuk a hangszóró jósági tényezõit és a hatásfokot. Tipp: háromutas hangdoboz építésekor korrigálhatjuk a középsugárzó hiányzó hatásfokát (általánosan megállapítható, hogy azonos családon belül is a kisebb hangszórók hatásfoka alacsonyabb, mint a nagyobb átmérõjûeké. Pl.: SAL -SR, -SRP, -SBX, stb.). Tartsunk azonban egy dolgot szem elõtt: Akkor van értelme igazán a segédmágnes-trükknek, ha erõsebb, de legalább olyan erõs mágnest helyezünk fel, mint ami gyárilag van a sugárzón. A fentebb említett hangszóró relatíve gyenge mágnesén nem volt nehéz segíteni a tisztességes TESLA mágnesekkel.

És most nézzük, hogyan jelentkezik a segédmágnes hatása a gyakorlatban. A fentebb említett hangszórót 30 literes dobozba építettem, majd próbáltam valami elfogadható átvitelt beállítani a hangolással. A hangszóró magas jósági tényezõje nem kedvezett a reflex mûködésnek és valószínûleg a doboz térfogata sem volt megfelelõ. Ez meg is látszik a piros görbén:

Egy db mágnessel már észrevehetõ a javulás (lila szín). A 40..60 Hz-ig terjedõ tartományban az átvitel emelkedik, a 60..110 Hz-es kiemelés pedig eltûnik. Föntebb pedig a hatásfok vagy 3 dB-t nõ. Egy újabb mágnessel elértem a kék színû átvitelt, ami már szinte optimális.