Віддача головки прямого випромінювання, тобто створюване нею звуковий тиск, як відомо. пропорційно коливального прискоренню її дифузора. Прискорення дифузора пропорційно силі, яка створюється струмом I в звуковій котушці. Цю силу можна визначити за формулою F = BIl (В – магнітна індукція в зазорі головки. L – довжина провідника звукової котушки). Твір ВL є конструктивним параметром головки прямого випромінювання.

Струм, що протікає через рухому в магнітному полі звукову котушку, при постійній амплітуді напруги на її висновках обернено пропорційний її повного електричного опору і проти-ЕРС, що виникає в звуковій котушці при її русі в зазорі. Індуктивна складова повного опору звукової котушки і проти-ЕРС є частотнозавісімимі, тому струм, що проходить через котушку, а отже, і віддача головки прямого випромінювання залежать від частоти звукового сигналу.

При відтворенні частоти. збігається з основною резонансною частотою рухомої системи головки, відбувається різке зменшення її віддачі. Пояснюється це зростанням протівоЕДС звукової котушки в результаті збільшення швидкості її переміщення в магнітному полі (вплив активного і індуктивного опорів звукової котушки при цьому можна не враховувати).

Збільшити віддачу на резонансній частоті за рахунок збільшення індуктивності в зазорі або довжини провідника неможливо, так як залежність віддачі від параметра В1 неоднакова на різних частотах.

На рис. 1 приведена частотна характеристика звукового тиску головки на частотах до 500 Гц. По осі ординат відкладено зміна віддачі головки в порівнянні з номінальною (Крива б).


Частотна характеристика звукового тиску головки на частотах до 500 Гц

Puc.1. Частотна характеристика звукового тиску головки на частотах до 500 Гц

Крива а (у порівнянні з кривою б) являє собою частотну характеристику звукового тиску головки, що має підвищене значення В1, а крива в – знижений (при постійному активному опорі звукової котушки). З малюнка видно, що в інтервалі частот від 70 до 500 Гц віддача головки прямо пропорційна добутку В1. Але поблизу резонансної частоти картина різко змінюється. Зростання В1 призводить до зменшення віддачі на нижчих частотах, а при зменшенні величини ВL віддача зростає. Відбувається це в результаті дії згаданої протівоЕДС, яка при інших рівних умов прямо пропорційна параметру В1.

Підвищити віддачу головки на резонансній частоті можна, якщо на цій частоті через котушку буде протікати більший струм. Спосіб, що дозволяє здійснити це, заснований на використанні додаткової звукової котушки L2 (рис. 2).


Спосіб підвищення віддачі головки на резонансній частоті

Puc.2. Спосіб підвищення віддачі головки на резонансній частоті

Другу звукову котушку намотують зверху або знизу основної. Її підключають через послідовний LC контур (L3С1), резонансна частота якого вибирається рівною основний резонансній частоті рухомої системи головки. Завдяки малому опору LC контура на основний резонансної частоті додаткова котушка виявляється підключеної паралельно основній. При цьому сила F, що забезпечує прискорення рухомої системи головки, буде визначатися сумарним струмом, що протікає через обидві котушки. Таким чином, віддача гучномовця на резонансній частоті зросте.

На частотах, що відрізняються не менш ніж на одну октаву від резонансної, повний опір контуру L3C1 досить велике, що виключає вплив додаткової котушки на роботу головки.