Теория электрооборудования автомобильной аудиосистемы - магнитные поля

28.01.2021

Продолжая наше обсуждение теории электричества в автомобилях, мы переходим к обсуждению того, как поток электричества через проводник создает магнитные поля вокруг проводника. Понимание взаимосвязи между потоком тока и магнетизмом имеет решающее значение для понимания того, как работает динамик.

История электромагнетизма

Первая документально корреляция между электричеством и магнетизмом пришли Романьози, 19 - е - вечный итальянский ученый - правовед , который заметил , что намагниченные игла перемещается в присутствии гальванического сваи (предшественник к батарее). Ганс Христиан Эрстед наблюдал похожий случай в апреле 1820 года. Он готовил материалы для вечерней лекции и заметил, что стрелка компаса меняет направление, когда он подключает батарею к цепи. Ни Ромагнози, ни Эрстед не могли объяснить это явление, но они знали, что существует определенная взаимосвязь.

В 1873 году Джеймс Кларк Максвелл выпустил публикацию под названием «Трактат об электричестве и магнетизме» , в которой объяснил наличие четырех эффектов:

Электрические заряды притягивают или отталкивают друг друга с силой, обратно пропорциональной квадрату расстояния между ними: в отличие от зарядов притягиваются, подобные отталкиваются.

Магнитные полюса (или состояния поляризации в отдельных точках) притягивают или отталкивают друг друга так же, как положительные и отрицательные заряды, и всегда существуют парами: каждый северный полюс привязан к южному полюсу.

Электрический ток внутри провода создает соответствующее периферийное магнитное поле снаружи провода. Его направление (по часовой стрелке или против часовой стрелки) зависит от направления тока в проводе.

Ток индуцируется в петле провода , когда он перемещается в сторону или от магнитного поля, или магнит перемещается в сторону или от него; направление тока зависит от движения.

Что вызывает магнитное поле при токе электричества?

Электричество - это движение электронов в проводник и из него. Один электрон входит в конец проводника, сталкивается с другим электроном и так далее, пока другой электрон не выйдет из другого конца проводника и не войдет в нагрузку.

Поскольку при протекании тока в проводнике фактически находится больше электронов, баланс отрицательно заряженных электронов и положительно заряженных ионов нарушается и, таким образом, вызывает дисбаланс в магнитном поле вокруг проводника.

Мы могли бы посвятить тысячи слов объяснению того, как работают атомы. Но короче говоря, ядро атома имеет ядро из положительно заряженных протонов с группой отрицательно заряженных электронов, окружающих это ядро. Когда нет тока, атом не имеет магнитного поля, потому что количество и путь электронов вокруг протонов сбалансированы. Когда мы выталкиваем электрон из одного атома в другой, атомы становятся неуравновешенными и, таким образом, создают чистое магнитное поле.

Объяснение в более крупном масштабе

Когда электричество течет от положительной клеммы батареи к отрицательной, вокруг проводника создается магнитное поле.

В школах это часто называют правилом правой руки. Если вы обхватите правой рукой проводник, вытянув большой палец вверх в направлении потока тока (положив положительный момент под рукой и отрицательный вверху), ваши пальцы будут указывать в направлении магнитного поля.

Имейте в виду, что для аудиосигналов полярность тока меняется с положительной на отрицательную, точно так же, как вибрации, производимые человеком, говорящим или играющим на инструменте, сжимают и разрежают воздух, чтобы произвести звук.

Как магнетизм заставляет спикера работать

В обычных громкоговорителях с подвижной катушкой используется катушка с проводом (называемая звуковой катушкой) и фиксированный магнит. Электричество от усилителя проходит через звуковую катушку и создает магнитное поле. Полярность магнитного поля притягивает голос внутрь или выталкивает его в количестве, пропорциональном силе магнитного поля.

ри изменении полярности тока меняется и сила, действующая на звуковую катушку, которая прикреплена к диффузору динамика через формирователь звуковой катушки.

Магнетизм не всегда полезен

Что касается колонок , мы полагаемся на магнитные поля, и для их работы нам нужны магнитные поля. С учетом сказанного, магнетизм не всегда работает в нашу пользу.

Если через проводник течет большой ток, вокруг этого проводника будет сильное магнитное поле. Если мы поместим другой проводник в это магнитное поле, на втором куске провода возникнет напряжение.

В наших автомобилях многие устройства, такие как вентиляторы, датчики, генератор переменного тока, модули управления освещением и компьютеры, создают магнитные поля, содержащие высокочастотный шум. Когда неправильно экранированное межсоединение проходит через одно из этих полей, оно может улавливать этот шум и создавать напряжение на проводнике. Это явление является причиной того, что установщику важно прокладывать соединительные кабели и часто провода громкоговорителей в автомобиле вдали от источников электрического шума.

Проконсультируйтесь со специалистами по установке мобильного электронного оборудования

Когда пришло время обновить звуковую систему в вашем автомобиле, посетите ближайший специализированный магазин по продаже аксессуаров для мобильных устройств . У них есть обучение и опыт, чтобы ваша новая аудиосистема звучала великолепно и не содержала нежелательных шумов!

В нашей следующей статье мы поговорим об индуктивности и емкости и о том, как эти характеристики влияют на высокочастотные электрические сигналы.