เทคโนโลยี SMC ของ DALI: นวัตกรรมวัสดุแม่เหล็กลดความผิดเพี้ยนของเสียง
38 จำนวนผู้เข้าชม |
What is SMC driver magnet material?
SMC (Soft Magnetic Composite) เปิดตัวในปี 2012 พร้อมกับซีรีส์ EPICON อันโด่งดังของเรา เป็นวัสดุเคลือบแม่เหล็กแบบเม็ดละเอียด
มีคุณสมบัติพิเศษคือมีค่าการซึมผ่านของแม่เหล็กสูงมากและ ค่าการนำไฟฟ้าต่ำมาก เนื่องจากเป็นวัสดุผสมแบบเม็ดละเอียด
SMC จึงสามารถขึ้นรูปได้แทบทุกรูปทรง รวมถึงส่วนประกอบที่ใช้ในระบบแม่เหล็กไดรเวอร์ของลำโพงหลายรุ่นของเรา รวมถึงหูฟัง DALI IO-12
SMC ช่วยขจัดปัญหาวัสดุที่มาจากเหล็ก ที่มักจะก่อให้เกิดผลกระทบกับการเคลื่อนที่ไม่เป็นอิสระของตัววอยซ์คอยล์ เช่น การเกิด Hysteresis ,Eddy currents และความไม่เป็นเชิงเส้นของความถี่
ซึ่งส่งผลให้เกิดความเพี้ยนและสีสันของเสียงที่คุณได้ยิน เป้าหมายสูงสุดของเทคโนโลยี SMC คือการทำให้เสียงที่ออกมามีความเพี้ยนน้อยที่สุด
จนแยกไม่ออกระหว่างการแสดงสดกับ เสียงที่ถูกบันทึกไว้
Hysteresis
ไฮสเทอรีซิส เป็นลักษณะเฉพาะของวัสดุหลายชนิดที่ทำให้เกิดพฤติกรรมที่แตกต่างกัน เมื่อเกิดการสลับทิศทางของการเคลื่อนไหว
ตัวอย่างเช่น สปริงอาจมีความแข็งในการบีบอัดมากกว่าการยืด ในระบบแม่เหล็กของไดรเวอร์ลำโพง
แม่เหล็กอาจใช้เวลาในการสลายสภาพแม่เหล็กนานกว่า การทำให้เป็นแม่เหล็ก ซึ่งจะนำไปสู่ความเพี้ยนอย่างมีนัยสำคัญ
ในระบบแม่เหล็กของตัวไดรเวอร์ที่มาจากเหล็ก ปัญหาที่พบคือ พฤติกรรมจะเปลี่ยนไปเมื่อความถี่มีการเปลี่ยนแปลง
ซึ่งความไม่เชิงเส้นนี้เองที่ทำให้เกิดความเพี้ยนของฮาร์มอนิกที่ไม่สม่ำเสมอ ซึ่งถ้าหากเหล็กมีพฤติกรรมเดียวกันโดยไม่คำนึงถึงความถี่ ปัญหานี้ก็จะน้อยลงมาก
Eddy currents
เมื่อ ขดลวดเสียง (voice-coil) ทำงานและสร้างสนามแม่เหล็ก จะมีการเหนี่ยวนำให้เกิด กระแสวน (eddy currents) ในวัสดุที่อยู่ใกล้
โดยเฉพาะถ้าชิ้นส่วนเหล่านั้น เป็นตัวนำไฟฟ้า เช่นเหล็กที่อยู่ใกล้ช่องแม่เหล็ก (magnet gap)
ในระบบที่ใช้เหล็กเป็น pole piece (ชิ้นส่วนที่อยู่ใกล้ขดลวดที่สุด) จะเกิดสนามแม่เหล็กต้านขึ้นภายในเหล็ก
ในระบบที่ใช้เหล็กเป็น pole piece (ชิ้นส่วนที่อยู่ใกล้ขดลวดที่สุด) จะเกิดสนามแม่เหล็กต้านขึ้นภายในเหล็ก
สนามแม่เหล็กต้านนี้ “ขโมยพลังงาน” จากสนามแม่เหล็กของขดลวด → เกิดแรงเบรก → ขดลวดเสียงเคลื่อนที่ได้ไม่เต็มที่
และแน่นอน…เสียงที่ได้จะบิดเบือนหรือขาดความชัดเจน
สิ่งที่น่าประทับใจเกี่ยวกับวัสดุ SMC คือมันจะไม่เกิดภาวะฮิสเทรีซิส หรือเกิดกระแสเอ็ดดี้ เนื่องจากมันไม่นำไฟฟ้า
และยังเป็นเส้นตรงอย่างสมบูรณ์ ไม่ว่าความถี่ หรือระดับเสียงจะเป็นอย่างไรก็ตาม
ภาพที่แสดงสนามแม่เหล็กไฟฟ้าและกระแสเอ็ดดี้ การรวมกันของค่าการนำแม่เหล็กที่สูงมากและค่าการนำไฟฟ้าที่ต่ำมากของ SMC
ส่งผลให้ความเพี้ยนที่วัดได้และได้ยินลดลงอย่างมาก...
Frequency and Inductance Linearity
ในระบบลำโพง วัสดุแม่เหล็กที่อยู่ใกล้ขดลวดเสียง (voice-coil) ไม่ว่าจะเป็นเหล็กหรือ SMC จะส่งผลต่อสิ่งที่เรียกว่า self-inductance
ในระบบลำโพง วัสดุแม่เหล็กที่อยู่ใกล้ขดลวดเสียง (voice-coil) ไม่ว่าจะเป็นเหล็กหรือ SMC จะส่งผลต่อสิ่งที่เรียกว่า self-inductance
หรือค่าความเหนี่ยวนำของขดลวดเสียง ซึ่งเกี่ยวข้องโดยตรงกับการตอบสนองความถี่และการประมวลผลเสียงผ่านระบบ crossover
ภาพประกอบด้านล่างแสดงให้เห็นว่าความหนาแน่นฟลักซ์ยังคงไม่เปลี่ยนแปลงตามความถี่
Crossover ก็จะทำงานได้เต็มประสิทธิภาพ เนื่องจาก SMC ไม่ทำให้ค่า self-inductance เปลี่ยนแปลงไปตามความถี่ → วงจรแบ่งความถี่สามารถส่งผ่านสัญญาณเสียงทุกย่านได้โดยไม่มีปัญหา
ลดฮาร์มอนิกอันดับคี่ (Odd-order harmonics) ซึ่งเป็นต้นเหตุของเสียงที่มีอาการ “แข็งทื่อ” หรือไม่เป็นธรรมชาติในบางกรณี
ลดการสูญเสียพลังงานในระบบแม่เหล็ก SMC มีค่าการนำไฟฟ้าแค่ 1/10,000 ของเหล็ก จึงลดการเกิดกระแสวนและแรงเบรกเชิงกลทั้งหมด
ลดฮาร์มอนิกอันดับคี่ (Odd-order harmonics) ซึ่งเป็นต้นเหตุของเสียงที่มีอาการ “แข็งทื่อ” หรือไม่เป็นธรรมชาติในบางกรณี
ลดการสูญเสียพลังงานในระบบแม่เหล็ก SMC มีค่าการนำไฟฟ้าแค่ 1/10,000 ของเหล็ก จึงลดการเกิดกระแสวนและแรงเบรกเชิงกลทั้งหมด
ภาพประกอบแสดงการเปรียบเทียบค่าความเป็นเส้นตรงของความถี่ ระหว่าง ของเหล็ก และตัว SMC
SMC GEN-2: Are you ready for the next generation of SMC?
DALI พัฒนาเวอร์ชัน Gen-2 ของ SMC ดังที่ชื่อบ่งบอกว่า SMC Gen-2 คือวิวัฒนาการล่าสุดของเทคโนโลยี SMC ของเรา
ที่มอบคุณสมบัติที่เหนือกว่า SMC รุ่นแรกอย่างมาก เมื่อเปรียบเทียบกับ SMC ที่มีค่าการนำไฟฟ้าต่ำอยู่แล้ว SMC Gen-2
สามารถลดค่าการนำไฟฟ้าลงได้อีก 2½ เท่า ส่งผลให้มีค่าการนำไฟฟ้าเพียงประมาณ 1/25,000 (หรือ 0.004%) ของเหล็ก
ภาพประกอบแสดงถึงระบบแม่เหล็กไดรเวอร์ DALI EPIKORE 11 ส่วนขั้ว และแผ่นด้านบนสีส้มทำจากวัสดุ SMC Gen-2
Other uses for SMC Gen-2
เนื่องจากคุณสมบัติที่เป็นแม่เหล็ก แต่ไม่นำไฟฟ้า เราจึงนำวัสดุ SMC Gen-2 มาใช้กับหนึ่งในส่วนประกอบครอสโอเวอร์ระดับไฮเอนด์ของเรา
เรียกว่าตัวเหนี่ยวนำ SMC-KORE ส่วนประกอบขั้นสูงนี้ได้รับการพัฒนาให้ดีขึ้นกว่าตัวเหนี่ยวนำแกนอากาศมาตรฐานทั่วๆไป
(โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่ค่าความเหนี่ยวนำสูงๆ) โดยลดความต้านทานทาง DC ช่วงระยะทางของสัญญาณที่สั้นลงมาก
และลดความเสี่ยงต่อการเกิดสัญญาณครอสทอล์คระหว่างตัวเหนี่ยวนำ นอกจากนี้ยังช่วยลดความเพี้ยนของครอสโอเวอร์ได้อย่างมาก
เมื่อเทียบกับตัวเหนี่ยวนำแกนเหล็กมาตรฐาน
DALI speakers with SMC
เทคโนโลยี SMC ได้ถูกนำมาใช้ในลำโพงหลายซีรีส์ ตั้งแต่รุ่นสูงสุด (KORE, EPIKORE) จนถึงรุ่นยอดนิยมอย่าง OPTICON MK2, OBERON
และแม้แต่หูฟังพรีเมียม IO-12 ของ DALI
บทความ โดย Simon W.
Powered by
MakeWebEasy.com