Продажа квадроциклов, снегоходов и мототехники
second logo
Пн-Чт: 10:00-20:00
Пт-Сб: 10:00-19:00 Вс: выходной

+7 (812) 924 3 942

+7 (911) 924 3 942

Содержание

особенности конструкции и частые неисправности

Чтобы заставить газы изменить направление движения, внутри корпуса резонатора установлены перфорированные перемычки и направляющие трубы с перфорацией. Перемычки образуют резонаторные камеры, а перфорация на направляющих трубах способствуют гашению скорости газов и, соответственно, изменению длины волновых колебаний. Из-за этого после резонатора в выхлопной системе существенно снижается уровень шума.

Как резонатор влияет на мощность

Каждая резонаторная камера содержит различный объем по сравнению с соседними, что также способствует выравниванию и изменению длины звуковых волн. Безусловно, это сказывается на производительности двигателя, поскольку для прохождения газов сквозь этот лабиринт необходимо дополнительное усилие. Его оценивают по-разному в зависимости от модели двигателя и типа выхлопной системы, но в общих чертах резонатор отбирает около 8-10% мощности двигателя.

Эту проблему пытались решить в 20-30-х годах прошлого века очень простым способом. На входе в систему выхлопа устанавливали элементарную заслонку и разветвитель. При открытой заслонке газы беспрепятственно вырывались наружу, издавая немалый шум, все это сопровождалось дымовой завесой, зато мощность двигателя резко вырастала на тех же 10-15%. Открывать глушитель разрешалось только за городом, поэтому въезжая, заслонку закрывали и шум стихал, насколько это позволяли глушители того времени.

Неисправности и решение проблем

Главный враг любого резонатора — это ржавчина. Бороться с ней традиционными методами бесполезно. Любое полимерное или органическое антикоррозионное покрытие, краска, грунт моментально выгорают при запуске двигателя. Поэтому инженеры еще в середине прошлого века начали применять несколько видов стали для изготовления систем выхлопа:

●      нержавеющая сталь, дорого, но очень эффективно, нержавеющие резонаторы тоже прогорают, но их ресурс в десятки раз выше обычных стальных систем;

●      алюминированная сталь, это конструкционная сталь стандартной толщины, но покрытая тонким слоем алюминия, служит в пределах пяти лет и это самый распространенный материал для бюджетных автомобилей;

●      обычная сталь, выкрашенная термостойкой краской-грунтом, выдерживает порядка года на наших дорогах.

Отсюда и первая неисправность резонатора — разгерметизация из-за прогара корпуса. В большинстве случаев проржавевший резонатор просто заменяют, но в редких случаях, когда состояние металла позволяет, можно установить заплатку и протянуть еще пару месяцев.

Признаки прогара вполне понятны. Это прорыв газов наружу и высокий уровень шума в центральной части системы выхлопа. Чтобы убедиться в том, что корпус резонатора прогорел, необязательно его снимать. Опытный мастер и на подъемнике определит состояние системы и поставит ей диагноз. Однако в большинстве случаев ремонт резонаторной банки, поврежденной коррозией, не обоснован с точки зрения логики и траты денег. Лучше купить новый.

Вторая проблема, с которой может столкнуться водитель, закоксовка камер резонатора. Выяснить причину появления сажи в системе можно только с помощью полной диагностики двигателя, но скорее всего, нужно будет обратить внимание на систему зажигания, фазы газораспределения и состав топливо-воздушной смеси.

Что касается чистки резонаторных камер, то это имеет смысл в тех случаях, когда внешнее состояние корпуса удовлетворительное. Для очистки камер необходимо вскрывать корпус, удалять нагар и сажу, а после этого собирать резонатор с помощью сварки. Работы много, вскрывать и собирать банку долго, поэтому если сам резонатор не слишком дорогой и не из нержавеющей стали, а пробег системы выхлопа больше 80-90 тысяч км, рациональнее будет выглядеть его замена.

Стоит ли ставить прямоточный резонатор

Конструкция прямоточного резонатора отличается от обычного тем, что газы на пути к свободе не проходят через лабиринт камер и перфорированных труб, перегородок. Как правило, прямоток, или как его называют, стронгер, представляет собой тот же корпус резонатора, но внутри вместо камер, мембран и перегородок установлена сплошная перфорированная труба такого же диаметра, как и вся выхлопная система.

В случае установки стронгера звук, безусловно, изменится. Насколько прямоточный резонатор повлияет на мощность, может сказать только специалист, знакомый с конкретным, отдельно взятым двигателем и отдельно взятой выхлопной системой. Поэтому тешить себя мыслью, что после установки прямоточного резонатора мощность поднимется ощутимо, все же не стоит.

В любом случае, выхлопная система — это точно просчитанная цепь, в которой каждое звено имеет значение, а любое бездумное изменение ее характеристик прогнозировать очень сложно.


Что такое резонатор выхлопной системы

Работа двигателя на автотранспортных средствах, если говорить про ДВС, сопряжена с выработкой достаточно сильного шума. Но этот шумовой эффект водитель, его пассажиры, а также люди на улице практически не слышат.

Так было далеко не всегда. Первые машины, работающие на двигателях внутреннего сгорания, были очень шумными, создавали много дыма, а потому это становилось настоящей проблемой. Но решение через некоторое время придумали.

Каждый современный автомобиль обязательно оснащается глушителем. Уже из названия становится очевидно, что главной функцией глушителей является гашение и подавление шумов и звуков, возникающих от работающего мотора.

Система выхлопа устроена достаточно сложно, несмотря на кажущуюся простоту выполняемых функций. В её состав входит несколько элементов, одним из которых выступает резонатор. Относительно него у автолюбителей возникают вопросы. Их интересует, что это такое, зачем устанавливается и какие задачи выполняет в работе системы выхлопа и всего автомобиля.

Что это такое

Для начала следует разобраться, что такое резонатор в современном автомобиле и в чём задача этой детали выхлопной системы автотранспортного средства.

Резонатор глушителя или просто резонатор является неотъемлемой частью системы, отвечающей за вывод выхлопных газов работающего автомобиля. Учитывая то, как выглядит этот резонатор, многие называют его дополнительным глушителем. Он действительно похож на глушитель, но не является таковым. Это лишь часть системы выхлопа.

Не все до конца понимают, что же такое резонатор в машине с двигателем внутреннего сгорания. Часто его позиционируют как узел для снижения уровня шума работающего мотора. Но по факту это вторичный эффект, который достигается за счёт выполнения основной функции резонатора. Она заключается в обеспечении ровного потока отработанных газов по всей системе выхлопа автотранспортного средства.

Когда мотор работает, вне зависимости от количества совершаемых оборотов двигателя, в коллекторе образуются так называемые прерывистые параметры давления газа. Во многом на их частоту влияет количество цилиндров в ДВС и оборотов, совершаемых коленчатым валом. Резонатор позволяет как раз устранять эти прерывистые параметры или уровни давления.

Зачем используются резонаторы

Теперь более конкретно относительно того, для чего нужны резонаторы в автомобилях. Уже название даёт понять, что этот элемент отвечает за резонирование шума или звуковых потоков, которые образуются в процессе работы мотора.

Если говорить простым языком о том, зачем резонатор в выхлопной системе, то это гаситель звуковых колебаний в момент, когда выхлопные газы выходят из камеры сгорания. Но это далеко не все функциональные возможности компонента. На деле резонаторы выполняют одновременно несколько задач, хотя основной считается именно резонирование, либо гашение звуков. Преимущественно низкочастотных.

Специалисты утверждают, что резонатор в конструкции выхлопной системы служит не только для отвода газа и снижения уровня шума. Ещё один момент, для чего служит устройство, заключается в повышении полезной мощности силовой установки. Не зря спортивные автомобили подвергаются специальным доработкам, где стандартный резонатор меняется на более эффективный вариант. В таких случаях размещение элемента происходит непосредственно за прямотоком.

Прямоточная система выхлопа

Крайне важной функциональной особенностью резонатора является его способность снижать температуру выходящих выхлопных газов. Тем самым заметно продлевается срок службы всей системы и глушителя в частности.

Как дополнение можно отметить факт снижения уровня вредных выбросов за счёт участия резонаторов в работе выхлопной автомобильной системы.

Учитывая функции и назначение этого элемента, возникают вопросы касательно того, можно ли убрать из автомобиля резонатор, что произойдёт и какие последствия возможны. Некоторые считают удаление такого элемента глупостью. Но есть далеко не один такой водитель, который убирал конструкцию.

Для ответа на этот вопрос следует учесть, что будет при эксплуатации автомобиля без резонатора. Произойдёт следующее:

  • значительно усилится звук работы выхлопной системы. Иногда он превышает все допустимые нормы, становится крайне неприятным и шумным. Во многом уровень шумности зависит от мощности двигателя и его оборотов;
  • особенно заметным повышение шумности будет при низкочастотном диапазоне. Именно гашением низких звуков занимается резонатор;
  • повысится температура выходящего выхлопного газа, который проходит через глушитель автомобиля. Это существенно снижает срок его службы. В скором времени глушитель придётся менять;
  • нарушится штатное распределение ударных волн в газовой среде. Параллельно поменяются зоны разряжения. Всё это ведёт к заметным потерям двигателя по мощности;
  • настройки по расходу топлива также нарушатся. Это приведёт к увеличению потребления горючего.

Полностью отказаться от использования резонатора можно только в определённых ситуациях, когда проводится комплексный тюнинг выхлопной системы с установкой дополнительных элементов и специальной настройкой. Если просто вынуть из выхлопа резонатор, и продолжить эксплуатировать автомобиль в таком состоянии, ничего кроме повышенного шума и ускоренного износа со всеми вытекающими последствиями это не даст.

Составляющие конструкции

Как уже ранее отмечалось, внешне резонаторы очень напоминают глушители. Из-за этого их легко перепутать новичку. А более опытные автомобилисты называют резонаторы малыми или дополнительными глушителями.

В действительности конструктивно это довольно сложный элемент, включающий в себя несколько слоёв. Причём каждый из этих слоёв отвечает за выполнение определённой функции.

Если познакомиться с устройством резонаторов автомобиля в разрезе, то действительно можно заметить существенное внешнее сходство со стандартным штатным глушителем транспортного средства.

Стоит внести некоторые уточнения относительно того, как устроен в автомобиле резонатор глушителя:

  • конструкция представлена в виде нескольких камер, которые разделены между собой специальной сеткой;
  • такое строение позволяет постоянно сужать и расширять потоки выходящих газов. Важно отметить, что выход газа происходит резкими рывками. Резонатор выравнивает эти рывки, что позволяет на выходе получить равномерный поток выработанного газового выхлопа;
  • камеры внутри немного смещены, что позволяет менять направление движения выхлопа, тем самым сглаживая неравномерную пульсацию;
  • гашение частоты выхлопа происходит за счёт внутренней перфорации. С её помощью уровень шумности снижается.

Свои задачи автомобильный резонатор выполняет благодаря конструкции, которая предусматривает наличие большого количества закрытых полостей, соединённых друг с другом при помощи трубопровода и множества перфораций, то есть отверстий.

Предусмотренные конструкцией отверстия позволяют вызывать разночастотные колебания, меняющиеся за счёт трения.

Что же касается расположения, то этот элемент выхлопной системы устанавливается непосредственно между приёмным коллектором или нейтрализатором и штатным глушителем.

Но расположение может несколько отличаться. Это зависит от конкретно модели автотранспортного средства и производителя.

Важно понимать, что образующийся в двигателе газ при сгорании топливовоздушной смеси имеет огромную температуру. При этом функция резонатора автомобиля заключается в том, чтобы её снижать, уменьшая тепловую нагрузку на глушитель и идущие после резонатора элементы выхлопной системы.

Теперь что касается того, какая температура на выходе из камеры сгорания и под какими тепловыми нагрузками работает малый глушитель. В зависимости от конкретной автомобильной системы, температура может достигать отметки более 650 градусов Цельсия. После возгорания, отработанный газ идёт на впускной коллектор при экстремально высоких температурных показателях.

Доходя для резонатора глушителя автомобиля, температура снижается не так сильно. Потому крайне важно, чтобы резонатор изготавливался из высококачественных и жаропрочных материалов. При эффективной работе самого резонатора, он способствует падению температуры, благодаря чему нагрузка на глушитель оказывается существенно меньше. Это продлевает срок его службы и сохраняет в целостности всю выхлопную автомобильную систему.

Виды

Резонаторы или дополнительные глушители классифицируют в зависимости от того, на двигателях какого типа они используются.

Потому различаются 2 основных вида устройств.

  1. Предназначенные для установки на двухтактные двигатели. Если транспортное средство оснащается подобным мотором, что в наше время встречается не так часто, то резонатор становится обязательным элементом компоновки выхлопной системы. Если резонатор будет отсутствовать, это моментально приведёт к увеличению количества потребляемого топлива. Изменится работа мотора в худшую сторону, снизится скорость и мощность. Это обусловлено тем, что удаляться будет не только отработанный выхлопной газ, но также и не до конца сгоревшее топливо. Отсюда падение скорости параллельно с увеличением расхода топлива.
  2. Резонаторы, устанавливаемые на четырёхтактные силовые установки. В случае с такими двигателями резонатор может сыграть не на пользу автомобилю, а создать определённые дополнительные проблемы. Демонтаж позволяет увеличивать уровень мощности двигателя примерно на 15%. Опытные автомобилисты считают, что на четырёхтактных моторах резонатор только мешает нормальной работе двигателя. Да, если его убрать, мощность действительно повысится. Но одновременно ухудшится экологичность транспортного средства, выхлоп начнёт загрязнять окружающую среду. Потому на 4-тактных моторах всё равно стоят резонаторы, позволяющие достичь требуемых экологических норм.

Есть ещё одна дополнительная классификация, которая различает резонаторы по их конструктивным особенностям.

На некоторые автомобили устанавливаются стандартные элементы моноблочного типа. Но постепенно практически все переходят на комбинированные устройства.

Второй тип резонаторов состоит из двух основных частей. Это классическая конструкция с трубой и перегородками, а также камера, заполненная специальными материалами, обладающими свойствами шумопоглощения. Зачастую в конструкциях используют материалы на основе базальтового волокна.

Комбинированные устройства являются более эффективными, современными и полезными в работе автомобильных двигателей и выхлопных систем. Потому на большинстве автотранспортных средств встречаются именно такие типы резонаторов.

Малые глушители или резонаторы глушителя разделяют по их размерам. Различают следующие подкатегории:

  • короткие;
  • средние;
  • длинные.

Ещё иногда классифицируют резонаторы в зависимости от их объёма. Это полезный способ классификации, поскольку во многом именно от объёма зависит, насколько эффективным окажется резонатор в конструкции автомобильной выхлопной системы. Если будет наблюдаться дефицит объёма в резонаторе, то в момент резкого нажатия водителем на педаль газа уровень шума окажется крайне высоким. Кому-то этот звук нравится, а потому специально устанавливаются резонаторы. Но из соображений безопасности системы выхлопа, а также из уважения к окружающим людям, лучше устанавливать устройств с достаточным рабочим объёмом.

Резонаторы или малые глушители изготавливаются из различных материалов. Наиболее бюджетные конструкции создают на основе алюминированной стали. Хотя в действительности это самая простая сталь, поверх которой наносится небольшой слой алюминия. Выглядят, как полноценно алюминиевые, но по факту не способны выдерживать значительные нагрузки. Требуют более частой замены. Слой алюминия только временно предотвращает образование коррозии на устройстве.

Резонатор глушителя автомобиля

Если автомобилист хочет получить действительно качественный, долговечный и эффективный резонатор, когда стандартный заводской элемент не устраивает или износился, оптимально выбирать конструкции на основе нержавеющей стали с двойным корпусом.

Выхлопная система постоянно подвергается сильным нагрузкам в виде высокой температуры. В результате периодически происходят сбои в нормальной работе всего автомобиля. Чтобы поломка резонатора или иного компонента не стала неожиданностью для автовладельца, настоятельно рекомендуется проводить профилактическую проверку и диагностику работоспособности узла. Заметив первичные признаки неисправностей, можно своевременно принять меры, провести ремонтно-восстановительные работы или просто полностью заменить вышедший из строя резонатор.

Отличия резонатора и пламегасителя

Можно довольно часто встретить рассказы автомобилистов, которые устанавливали в выхлопную систему своего транспортного средства пламегаситель. Но не все знают, что это такое и чем вообще отличаются резонатор от пламегасителя.

Некоторые утверждают, что единственным отличием является название. Другие заявляют о существенной разнице между этими двумя элементами. Следует разобраться в вопросе более детально.

Существует устройство, которое почему-то в России и странах СНГ часто называют пламегасителем. Начнём с того, что элемент не гасит пламя. Отсюда и возникают вопросы относительно странного названия. Но в выхлопную систему конструкция действительно устанавливается.

Причём пламегасители размещают непосредственно за приёмной трубой. По факту эта конструкция выполняет задачи дополнительного резонатора. Но тут стоит внести некоторые поправки.

В России экологические нормы далеко не такие строгие, как в Европе. Из-за этого довольно часто на машинах можно встретить ситуации, как на законное место каталитического нейтрализатора, то есть катализатора, устанавливают пламегаситель. Хотя катализатор позволяет как раз снизить уровень вредных выбросов в нашу с вами атмосферу.

По выполняемой роли в выхлопной системе автотранспортного средства пламегаситель действительно во многом напоминает резонатор. К его основным функциям можно отнести реализацию следующих задач:

  • частично компенсирует импульсы, которые возникают при детонации топливовоздушной смеси внутри камер сгорания;
  • частично компенсирует шумовые или звуковые волны низкочастотного диапазона;
  • упорядочивает перемещение отработанного газа;
  • снижает температуру отработанного газа.

Теперь что касается непосредственно интересующих нас отличий между резонатором и так называемым пламегасителем.

Разница в 2 основных вещах:

  1. Пламегасители обязательно должны изготавливаться из высококачественных материалов. Это обусловлено его установкой непосредственно за приёмной трубой. Потому на гаситель воздействуют существенные температурные нагрузки и колебания. Если материал будет некачественным, элемент быстро выйдет из строя.
  2. Резонатор эффективнее компенсирует звуковые волны, нежели пламегаситель. Ведь прямая обязанность резонатора как раз и заключается в том, чтобы компенсировать пиковые звуковые волны, упорядочивать звук, прежде чем он пойдёт в глушитель.

Учитывая эти факторы, можно сказать, что каждый элемент выполняет возложенные на него функции. Пламегаситель и резонатор вовсе не являются синонимичными устройствами. Это несколько разные элементы выхлопной системы автотранспортного средства. Но сходство между ними действительно есть.

https://www.youtube.com/watch?v=AAxiR70dKgM

Признаки неисправностей резонатора

Напоследок хочется добавить несколько слов относительно того, как можно определить возникновение неисправностей в работе резонатора.

Любые поломки, связанные с этим элементов, приводят к падению мощности двигателя, повышают уровень шума и способствуют увеличению расхода топлива.

Определить неполадки можно по нескольким характерным признакам. А именно:

  • заметно повысилась громкость в работе выхлопной системы. Каждый автовладелец знает, насколько громко или тихо работает его выхлоп. Если же звук возрастает, глушитель функционирует слишком шумно, то это прямой признак выхода из строя резонатора. Он не справляется со своими задачами, а потому на глушитель выходит сильный шум, который не был предварительно погашен;
  • звук дребезжания металла. Он доносится от места, где располагается узел резонатора. В такой ситуации высока вероятность того, что один из внутренних компонентов резонатора под воздействием температурных нагрузок уже прогорел полностью;
  • падает мощность двигателя. Водитель нажимает на педаль газа, но не получает привычную отдачу. Разгон происходит медленнее, при этом растёт количество потребляемого топлива. Эти признаки характерны в случае снижения пропускной способности малого глушителя, то есть резонатора на автомобиле.

Если начал проявляться хотя бы один из перечисленных признаков, либо сразу несколько, требуется проверить состояние резонатора.

В зависимости от результатов проверки, можно обойтись мелким ремонтом, частичной заменой, либо же полной сменой вышедшего из строя резонатора.

Когда резонаторы прогорают, пытаться их запаять и заварить сварочным оборудованием не рекомендуется. Лучше заменить деталь полностью. Дополнительно следует узнать, почему элемент вышел из строя раньше положенного срока.

При грамотной эксплуатации резонаторы служат очень долго и не требуют периодической замены. Но в определённых условиях износ может наступить раньше времени. И тогда оптимальным решением проблемы станет замена.

Резонатор на Volkswagen Golf (Фольксваген Гольф) 2, 3, 4, 5, 6, 7, 5 плюс | 1.0, 1.2, 1.3, 1.4, 1.6, 1.8, 1.9, 2.0, 2.3, 2.5, 2.8, 2.9, 3.2

Точный выбор на Volkswagen Golf 2, 3, 4, 5, 6, 7, 5 плюс в интернет магазине оригинальных автозапчастей укрпартс.ком.юа

У нас Вы можете купить с возможностью поставки в каталоге укрпартс.ком.юа. Мы можем предложить Вам двигатели и системы выхлопа, которые точно подходят под Ваш автомобиль Jaguar Xj, Mercedes B-Class, Mercedes GLA-Class по самой лучшей цене. Мы предоставляем широкий выбор двигателя и системы выхлопа под машины Фольксваген 1983, 1984, 1985, 1986, 1987, 1988, 1989, 1990, 1991, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998, 1999, 2000, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009, 2010, 2011, 2012, 2013, 2014, 2015, 2016, 2017, 2018, 2019 года выпуска, с объёмами двигателя 1.0, 1.2, 1.3, 1.4, 1.6, 1.8, 1.9, 2.0, 2.3, 2.5, 2.8, 2.9, 3.2 и кузовом хетчбек, универсал. У Вас есть возможность посмотреть как выглядит резонатор на актуальных фотографиях и узнать параметры из описания товара или у специалиста онлайн магазина укрпартс.ком.юа.

У Вас есть возможность подобрать оригинальные к Volkswagen Golf 2, 3, 4, 5, 6, 7, 5 плюс с помощью удобных для Вас методов:

— определив год, а также разновидность машины Volkswagen в блоке выбора авто на странице;

— по конкретному номеру кузова машины, созвонившись с нашими специалистами;

— по номеру деталей для авто (конкретному номеру в каталоге), прописав его в специальном блоке поиска в верху сайта.

Вы легко подберете необходимые оригинальные автодетали к авто после консультации у специалиста интернет каталога укрпартс.ком.юа. Если есть сомнения подойдёт ли автодеталь, у тебя имеется возможность сравнить как выглядят на картинке, получить профессиональную рекомендацию эксперта и определить сколько стоят оригинальные комплектующие при заказе двигателя и системы выхлопа.

Другие названия запчасти: средний глушитель выхлопных газов.

Наш магазин укрпартс.ком.юа реализует поставку товаров из категории покупателям в: Мелитополь, Чернигов, Житомир, Ужгород, Винница, Павлоград и в любой город Украины. Размеры и внешний вид автодеталей на авто различаются в зависимости от года выпуска машины. Наши специалисты могут точно указать, какие детали к авто подойдут именно Вам.

Кварцевый резонатор — Описание, принцип работы, схемы

Кварцевый резонатор — это радиоэлемент, который используется в радиотехнических цепях для генерации электрических колебаний. В этой статье мы подробно рассмотрим и развенчаем некоторые мифы, связанные с кварцевым резонатором, а также рассмотрим схемы на его основе.

Пьезоэлектрики


На самом деле, кварц  — это один из самых распространенных минералов в земной коре. Его доля составляет около 60%! Если полупроводниковые радиокомпоненты в основном делают из кремния, то кварц тоже состоит из кремния но в связке с кислородом. Его химическая формула SiO2.

Выглядит минерал кварц примерно вот так.

минерал кварц

Ну прямо как сокровище какое-то! Но ценность этого сокровища спрятана не в самом кварце, а в том, каким свойством он обладает. И этот эффект кварца сделал революцию в прецизионной (точной) электронике для генерации высокостабильных колебаний электрического сигнала.

Еще в 19 веке два брата Кюри обнаружили интересное свойство некоторых твердых кристаллов генерировать ЭДС , деформируя эти кристаллы. Деформация — это изменение формы какого-либо тела с помощью кручения, удара, растяжения и так далее. Так вот, ударяя по таким кристаллам, они обнаружили, что те могут выдавать какое-либо кратковременное напряжение.

пьезоэффект

Но они также обнаружили еще и обратный эффект. При подаче напряжения на такие кристаллы, эти кристаллы деформировались сами. Невооруженным глазом это было практически не заметно. Такой эффект назвали пьезоэффектом, а вещества  —  пьезоэлектриками.

Следует заметить, что ЭДС возникает только в процессе сжатия или растяжения. Может быть вы подумали, что можно прижать такой кристалл какой-нибудь увесистой болванкой и всю жизнь получать из него энергию? Как бы не так! Кстати, радиоэлемент пьезоизлучатель тоже относится к пьезоэлектрикам, и из него можно получить ЭДС. Ниже можно рассмотреть этот случай на видео. Светодиод, подпаянный к пьезоизлучателю, зажигается при ударе самого пьезоизлучателя.

Не так давно смотрел фильм по National Geographic. Там целые пьезоэлектрические плиты устанавливали на дороге. По ним ходили люди и вырабатывали электрическую энергию, сами того не подозревая). Кстати, очень халявная, чистая и возобновляемая энергия.  Ладно, что-то отвлекся… Так вот, кристаллы кварца тоже обладают пьезоэффектом и способны также вырабатывать ЭДС или деформироваться (изгибаться, изменять форму) под воздействием электрического тока.

[quads id=1]

Кварцевый резонатор


Что представляет из себя кварцевый резонатор

В настоящее время выявлены множество видов кристаллических веществ, но в электронике больше всего используют именно минералы кварца, так как он помимо того, что является пьезоэлетриком, так еще и обладает хорошей механической прочностью.

Резонатор — (от лат. resono —  звучу в ответ, откликаюсь) — это система, которая способна совершать колебания с максимальной амплитудой, то есть резонировать, при воздействии внешней силы определенной частоты и формы. Получается, кварцевый резонатор в электронике, а в народе просто «кварц», — это радиоэлемент, который

способен резонировать, если на него подать переменный ток определенной частоты и формы.

Кварцевые резонаторы выглядят примерно так.

виды кварцевых резонаторов

Кварц является диэлектриком. А что будет если тонкий диэлектрик разместить между двумя металлическими пластинами? Получится конденсатор! Конденсатор получается очень маленькой емкости, так что замерить его емкость вряд ли получится. Зато не стали мудрить со схемотехническим обозначением кварца, и на схемах его показывают как прямоугольный кусочек кристалла, заключенный между двумя пластинками конденсатора.

обозначение на схеме кварцевого резонатора

Разобрав кварцевый резонатор, мы можем увидеть воочию сам кристалл кварца. Давайте вскроем кварц советского производства вот в таком корпусе.

Здесь мы видим прозрачный кристалл кварца, размещенный между двумя металлическими пластинками, к которым подпаяны выводы.

что внутри кварцевого резонатора

В маленьких кварцах типа этих

кварцевый резонатор

используются тонкие прямоугольные пластинки кварца. Физический размер и толщина кварцевой пластинки внутри кварцевого резонатора строго должна соблюдаться, так как именно ее габаритные размеры влияют на основную частоту колебаний. Здесь правило такое: чем больше толщина пластинки, тем ниже рабочая частота кварца. Поэтому, самые высокие частоты, на которые делают кварцы, составляет не более 50 МГц, так как пластинка получается очень тонкая, что создает трудности при ее изготовлении. Да и держать ее как-то надо в корпусе, не поломав. По идее, можно выжать из кварца частоту и до 200 МГц, но работать такой кварц будет на обертоне.

Обертоны кварцевого резонатора


Обертоны, или как еще их называют, моды или гармоники — это кратные частоты, выше основной частоты кварца. С помощью фильтров гасят основную частоту кварца и выделяют обертон. В кварцевом резонаторе в режиме обертонов используют нечетные обертоны. Если основная частота кварца F — это первый обертон, то его рабочие обертоны будут как 3F, 5F, 7F, 9F.  Стоит также отметить, что амплитуда обертона убывает с ростом его частоты, поэтому, далее 9 обертона смысла брать уже нет, так как выделять амплитуду маленького сигнала очень проблематично.

Пример: возьмем кварц с частотой в 10 Мегагерц. Тогда мы можем возбудить его на обертонах в 30 Мегагерц (третий обертон), в 50 Мегагерц (пятый обертон), в 70 Мегагерц (седьмой обертон) и максимум в 90 Мегагерц (девятый обертон).

Чтобы хоть как-то понять, что такое обертоны, для примера послушайте основную частоту 110 Герц и ее обертоны.

Схема, которая возбуждает кварц на обертонах, сложная и не очень надежная, так как во-первых, надо «давить» главную частоту кварца и выделять обертон, а во-вторых, кварц может возбудиться в режиме случайных колебаний. На практике все-таки делают схемы с умножением главной частоты кварца, что намного проще и надежнее. Здесь также есть еще одно правило: если частота маркируется в целых числах в Килогерцах — это работа на основной гармонике, а если в Мегагерцах через запятую — это обертонная гармоника. Например: РГ-05-18000кГц — резонатор для работы на основной частоте, а РГ-05-27,465МГц — для работы на 3-ем обертоне.

Последовательный и параллельный резонанс кварца

Очень много мифов ходит по интернету именно о кварцевом резонаторе. Самый популярный миф гласит так: если подать постоянное напряжение на кварцевый резонатор, он будет выдавать переменное напряжение с частотой, которая на нем указана. Насчет «частоты, указанной на нем», я, может быть, соглашусь, но насчет постоянного напряжения — увы. Кристалл кварца просто сожмется или разожмется). Некоторые вообще до сих пор думают, что кварц сам по себе выдает переменный ток ). Ага, прям вечный двигатель).

Для того, чтобы понять принцип работы кварцевого резонатора, надо рассмотреть его эквивалентную схему:

эквивалентная схема кварцевого резонатора

С — это собственно емкость между обкладками конденсатора. То есть если убрать кристалл кварца, то останутся две пластины и их выводы. Именно они и обладают этой емкостью.

С1 — это эквивалетная емкость самого кристалла. Ее значение несколько фемтоФарад. Фемто — это 10-15 !

L1 — это эквивалентная индуктивность кристалла.

R1 — динамическое сопротивление, при работе кварца может достигать от нескольких Ом и до нескольких КОм

Можно заметить, что С1, L1 и R1 образуют последовательный колебательный контур, который обладает своей резонансной частотой.

последовательный колебательный контур

Резонансная частота такого контура вычисляется по формуле

формула последовательного резонанса кварцевого резонатора

 

Но все бы хорошо, но как видите, есть еще в эквивалентной схеме кварцевого резонатора один увесистый конденсатор С, который портит всю малину.

Вся эта схема превращается в сложный параллельный колебательный контур. Резонансная частота такого контура уже будет определяться формулой

формула параллельного резонанса кварцевого резонатора

Поэтому, запомните: каждый кварцевый резонатор может возбуждаться на двух резонансных частотах. На частоте последовательного резонанса и на частоте параллельного резонанса. Если мы видим на кварце вот такую надпись

частота кварцевого резонатора

это говорит нам о том, что частота последовательного резонанса для этого кварцевого генератора составляет 8 МГц. Кварцевые резонаторы в электронике работают именно на частоте последовательного резонанса. На своей практике не припомню, чтобы кто-то возбуждал кварц для работы на частоте параллельного резонанса.

Часовой кварцевый резонатор


Чаще всего часовой кварц выглядит вот так.

«Что еще за часовой кварц?» — спросите вы.  Часовой кварц — это кварц с частотой в 32 768 Герц. Почему на нем такая странная частота? Дело все в том, что 32 768 это и есть 215. Такой кварц работает в паре с 15-разрядной микросхемой-счетчиком. Это наша микросхема К176ИЕ5.

Принцип работы этой микросхемы такой: после того, как она сосчитает 32 768 импульсов, на одной из ножек она выдает импульс. Этот импульс на ножке  с кварцевым резонатором на 32 768 Герц появляется ровно один раз в секунду. А как вы помните,  колебание один раз в секунду — это и есть 1 Герц. То есть на этой ножке импульс будет выдаваться с частотой в 1 Герц. А раз это так, то почему бы не использовать это в часах? Отсюда и пошло название — часовой кварц.

В настоящее время в наручных часах и других мобильных гаджетах этот счетчик и кварцевый резонатор встроены в одну микросхему и обеспечивают не только счет секунд, но и целый ряд других функций, типа будильника, календаря и тд. Такие микросхемы называется RTC (Real Time Clock) или в переводе с буржуйского Часы Реального Времени.

 

Кварцевый генератор

Что такое генератор? Генератор — это по сути устройство, которое преобразует один вид энергии в другой. В электронике очень часто можно услышать словосочетание  «генератор электрической энергии, генератор частоты, генератор функций » и тд.

Кварцевый генератор представляет из себя генератор частоты и имеет в своем составе кварцевый резонатор. В основном  кварцевые генераторы бывают двух видов:

те, которые могут выдавать синусоидальный сигнал

и те, которые выдают прямоугольный сигнал, который чаще всего используется в цифровой электронике.

 Схема Пирса


Для того, чтобы возбудить кварц на частоте резонанса, нам надо собрать схему. Самая простая схема для возбуждения кварца — это классический генератор Пирса, который состоит всего лишь из одного полевого транзистора и небольшой обвязки из четырех радиоэлементов:

схема пирса для кварцевого резонатора

Пару слов о том как работает схема. В схеме  есть положительная обратная связь и в ней начинают возникать автоколебания. Но что такое положительная обратная связь?

В школе всем вам ставили прививки на реакцию Манту, чтобы определить, если у вас тубик или нет. Через некоторое время приходили медсестры и линейкой замеряли вашу реакцию кожи на эту прививку

Когда ставили эту прививку, нельзя было чесать место укола. Но мне, тогда еще салаге, было по барабану. Как только я начинал тихонько чесать место укола, мне хотелось чесать еще больше)) И вот скорость руки, которая чесала прививку, у меня замерла на каком-то пике, потому что совершать колебания рукой у меня максимум получалось с частотой Герц  в 15.  Прививка набухала на пол руки))  И даже  один раз меня водили сдавать кровь в подозрении на туберкулез, но как оказалось, не нашли. Оно и неудивительно ;-).

Так что это я вам тут рассказываю хохмы из жизни? Дело в том, что эта чесотка прививки самая что ни на есть положительная обратная связь. То есть пока я ее не трогал, чесать не хотелось. Но как только тихонько почесал, стало чесаться больше и я стал чесать больше, и чесаться стало еще больше и тд.  Если бы на мою руку не было физический ограничений, то наверняка, место прививки уже бы стерлось до мяса. Но я мог махать рукой только с какой-то максимальной частотой. Так вот, такой же принцип и у кварцевого генератора ;-). Чуть подал импульс, и он начинает разгоняться и уже останавливается только на частоте параллельного резонанса ;-). Скажем так, «физическое ограничение».

Первым делом нам надо подобрать катушку индуктивности. Я взял тороидальный сердечник и намотал из провода МГТФ несколько витков

тороидальная катушка индуктивности

Весь процесс контролировал с помощью LC-метра, добиваясь номинала, как на схеме — 2,5 мГн. Если не доставало, прибавлял витки, если перебарщивал номинал, то убавлял. В результате добился  вот такой индуктивности.

измерение индуктивности

Транзистора у меня в загашнике не нашлось, и в местном радиомагазине его тоже не было. Поэтому, пришлось заказывать на Али. Кому интересно, брал здесь.

Его правильное название: транзистор полевой с каналом N типа.

транзистор 2n5485Распиновка слева-направо: Сток — Исток — Затвор

Ну а дальше дело за малым. Собираем схемку:

Небольшое лирическое отступление.

Как вы видите, я пытался максимально сократить связи между радиоэлементами. Дело все в том, что все радиоэлементы имеют свои паразитные параметры. Чем длиннее их выводы, а также провода, соединяющие эти радиоэлементы в схеме, тем хуже будет работать схема, а то и вовсе «не зафурычит». Да и вообще, схемы с кварцевым резонатором на печатных платах трассируют не просто так от балды. Здесь есть свои тонкие нюансы. Мельчайшие паразитные параметры могут испоганить весь сигнал на выходе такого генератора.

Итак, кварцевый генератор мы собрали, напряжение подали, осталось только снять сигнал с выхода нашего самопального генератора. За дело берется цифровой осциллограф OWON SDS6062

Первым  делом я взял кварц на самую большую частоту, которая у меня есть: 32 768 Мегагерц. Не путайте его с часовым кварцем (о нем пойдет речь ниже).

Не, ну а что вы хотели? Хотели увидеть идеальную синусоиду? Не тут-то было. Сказались паразитные параметры плохо собранной схемы и монтажа.

Внизу в левом углу осциллограф нам показывает частоту:

Как вы видите 32,77 Мегагерц.  Главное, что наш кварц живой и схемка работает!

Давайте возьмем кварц с частотой 27 МГц.

Частоту тоже более-менее показал верно.

 

Ну и аналогично проверяем все остальные кварцы, которые у меня есть.

[quads id=1]

Вот осциллограмма  кварца на 16 МГц.

Осциллограф показал частоту ровно 16 МГц.

 

Здесь поставил кварц на 6 МГц.

Ровно 6 МГц!

На 4 МГц.

Все ОК.

Ну и возьмем еще советский на 1 Мегагерц. Вот так он выглядит.

Сверху написано 1000 КГц = 1МГц.

 

Смотрим осциллограмму.

Рабочий!

При большом желании можно даже замерять частоту китайским генератором-частотомером.

измерение частоты частотомером

400 Герц погрешность для старенького советского кварца не очень и много, хотя дело может быть даже не кварце, а в самом частотомере.

 

[quads id=1]

Схема Пирса для прямоугольного сигнала

Итак, вернемся к схеме Пирса. Предыдущая схема Пирса генерирует синусоидальный сигнал

Но также есть видоизмененная схема Пирса для прямоугольного сигнала

А вот и она:

схема Пирса для меандра

Номиналы некоторых радиоэлементов можно менять в достаточно широком диапазоне. Например, конденсаторы С1 и С2 могут быть в диапазоне от 10 и до 100 пФ. Тут правило такое: чем меньше частота кварца, тем меньше должна быть емкость конденсатора. Для часовых кварцев конденсаторы можно поставить номиналом в 15-18 пФ. Если кварц с частотой от 1 до 10 Мегагерц, то можно поставить 22-56 пФ. Если не хотите заморачиваться, то просто поставьте конденсаторы емкостью в 22 пФ. Точно не прогадаете.

Также небольшая фишка на заметку: меняя значение конденсатора С1 можно настраивать частоту резонанса в очень тонких пределах.

Резистор R1 можно менять от 1 и до 20 МОм, а R2 от нуля и до 100 кОм. Тут тоже есть правило: чем меньше частота кварца, тем больше значение этих резисторов и наоборот.

Максимальная частота кварца, которую можно вставить в схему, зависит от быстродействия инвертора КМОП. Я взял микросхему 74HC04. Она не слишком быстродействующая. Состоит из шести инверторов, но использовать  мы будем только один инвертор.

 

Вот ее распиновка:

Подключив к этой схеме часовой кварц, осциллограф выдал вот такую осциллограмму:

Ну как всегда всю картинку испортили паразитные параметры монтажа. Но, обратите внимание на частоту. Осциллограф почти верно ее показал с небольшой погрешностью. Ну оно и понятно, так как главная функция осциллографа отображать сигнал, а не считать частоту)

Кстати, вам эта часть схемы ничего не напоминает?

Не эта ли часть схемы используется для тактирования микроконтроллеров?

Она самая! Просто недостающие элементы схемы уже есть в самом МК 😉

Схема Колпитца

Это также довольно распространенная и знаменитая схема.

схема Колпитца

За основу взять схема усилителя с общим коллектором (эмиттерный повторитель). Здесь все как обычно. Резисторы R1 и R2 устанавливают рабочую точку для транзистора. Резистор RE устанавливает уровень выходного напряжения. Транзистор NPN 2N4265 может работать на частотах до 100 МГц, поэтому его и взяли. Эта схема будет работать с кварцами в диапазоне от 1 и до 5 МГц.

Готовые модули кварцевых генераторов


В настоящее время кварцевые генераторы выпускают в виде законченных модулей. Некоторые фирмы, производящие такие генераторы,  достигают частотной стабильности  до 10-11 от номинала! Выглядят готовые модули примерно так:

виды кварцевых генераторов

или так

Такие модули кварцевых генераторов в основном имеют 4 вывода.  Вот распиновка квадратного кварцевого генератора:

распиновка кварцевого генератора

Давайте проверим один из них. На нем написано 1 МГц

кварцевый генератор на 1 МГц

Вот его вид сзади.

Подавая постоянное напряжение от 3,3 и до 5 Вольт плюсом на 8, а минусом на 4, с выхода 5  я получил чистый ровный красивый меандр с частотой, написанной на кварцевом генераторе, то бишь 1 Мегагерц, с очень небольшими выбросами.

сигнал с кварцевого генератора

Ну прям можно залюбоваться).

Да и китайский генератор-частотомер показал точную частоту.

 

Отсюда делаем вывод: лучше купить готовый кварцевый генератор, чем самому убивать кучу времени и нервов на наладку схемы Пирса или Колпитца. Схема Пирса будет пригодна для проверки резонаторов и для ваших различных самоделок, хотя на Алиэкспрессе встречал готовый проверяльщик кварцевых резонаторов, способный замерять частоту кварцев от 1 и до 50 МГц. Посмотреть можете по этой ссылке.


Плюсы кварцевых генераторов

Плюсы кварцевых генераторов частоты — это высокая частотная стабильность. В основном это 10-5 — 10-6 от номинала или, как часто говорят,  ppm (от англ. parts per million) — частей на миллион, то есть одна миллионная или числом 10-6. Отклонение частоты  в ту или иную сторону в кварцевом генераторе в основном связано с изменением температуры окружающей среды, а также со старением кварца. При старении кварца, частота кварцевого генератора стает чуточку меньше с каждым годом примерно на 1,8х10-7 от номинала. Если, скажем, я взял кварц с частотой в 10 Мегагерц ( 10 000 000 Герц) и поставил его в схему, то за год его частота уйдет примерно на 2 Герца в минус 😉 Думаю, вполне терпимо.

Большой выбор кварцевых резонаторов тут.

Смотрите подробное видео про кварцевый резонатор:

Кварцевый резонатор.

Принцип работы и свойства кварцевого резонатора

В современной электронике, особенно в цифровой сложно не найти электронный компонент под названием кварцевый резонатор. По своей сути, кварцевый резонатор является аналогом колебательного контура на основе ёмкости и индуктивности. Правда, кварцевый резонатор превосходит LC-контур по очень важным параметрам.

Как известно, колебательный контур характеризуется добротностью. Резонаторы на основе кварца обладают очень высокой добротностью, которая недостижима при использовании обычного колебательного LC-контура. Если добротность обычных контуров лежит в пределах 100 – 300, то для кварцевых резонаторов величина добротности достигает 105 – 107.

Ёмкость конденсатора довольно сильно зависит от температуры окружающей среды. У конденсаторов даже есть параметр, который называется ТКЕ (температурный коэффициент ёмкости). Он показывает насколько измениться ёмкость конденсатора при изменении температуры.

Естественно, при применении конденсатора в составе LC-контура, частота его колебаний будет очень сильно зависеть от внешней температуры среды. То же касается и индуктивности, у которой также есть своя температурная характеристика — ТКИ.

Понятно, что для использования в цифровой технике (в том числе и в технике связи) требуется более стабильный и надёжный источник гармонических колебаний.

Резонаторы на основе кварца обладают очень высокой температурной стабильностью. Именно благодаря высокой добротности и температурной стабильности кварцевые резонаторы применяются в радиотехнике очень активно.

Любой процессор или микроконтроллер работает на определённой тактовой частоте. Понятно, что для задания тактовой частоты необходим генератор. Такой генератор в качестве источника высокоточных гармонических колебаний, как правило, использует кварцевый резонатор. В тех схемах, где высокая добротность не требуется, могут применяться резонаторы на основе керамики – керамические резонаторы. Добротность резонаторов на основе пьезокерамики составляет не более 103. Их можно встретить в пультах дистанционного управления, электронных игрушках, бытовых радиоприёмниках.

Принцип работы кварцевого резонатора.

Принцип работы кварцевого резонатора целиком и полностью опирается на пьезоэлектрический эффект. Основой любого кварцевого резонатора является пластинка из кварца. Кварц – это одна из разновидностей кремнезема SiO2. Для изготовления резонаторов пригоден только лишь низкотемпературный кварц, который обладает пьезоэлектрическими свойствами. В природе такой кварц встречается в виде кристаллов и бесформенной гальки.


Кристалл кварца

Химически кварц очень устойчив и не растворяется ни в одной из кислот, за исключением плавиковой. Также кварц очень твёрдый. На шкале твёрдости он занимает седьмое место из десяти.

Чтобы изготовить кварцевую пластинку берётся кристалл кварца и из него под определённым углом вырезается пластинка. От угла, под которым происходит срез, зависят электромеханические свойства кварцевой пластины. Тип среза существенно влияет на температурную стабильность, количество паразитных резонансов, резонансную частоту.

Далее на две стороны кварцевой пластины наносят металлизированный слой (из серебра, никеля, золота или платины) и посредством жёстких проволочных контактов закрепляют в кварцедержателе. Всю эту конструкцию помещают в герметичный корпус.

Кварцевый резонатор является электромеханической колебательной системой. Как известно, любая колебательная система обладает своей резонансной частотой. У кварцевого резонатора также есть своя номинальная резонансная частота. Если приложить к кварцевой пластине переменное напряжение, которое совпадает с резонансной частотой самой кварцевой пластины, то происходит резонанс частот и амплитуда колебаний резко возрастает.

При резонансе электрическое сопротивление резонатора уменьшается. В результате получается эквивалент последовательной колебательной системы. Поскольку потери энергии в кварцевом резонаторе очень малы, то он фактически представляет собой электрический колебательный контур с очень большой добротностью.

Эквивалентная электрическая схема кварцевого резонатора изображена на рисунке.


Эквивалентная электрическая схема кварцевого резонатора

Здесь С0 – это постоянная (статическая) ёмкость образующаяся за счёт металлических пластин-электродов и держателя. Последовательно соединённые индуктивность L1,конденсатор С1 и активное сопротивление Rакт. отражают электромеханические свойства кварцевой пластинки. Как видим, если отбросить ёмкость монтажа и кварцедержателя С0, то получиться последовательный колебательный контур.

При монтаже кварцевого резонатора на печатную плату стоит позаботиться о том, чтобы не перегреть его. Эта рекомендация наверняка связана с тем, что конструкция кварцевого резонатора довольно тонкая. Температурный перегрев может вызвать деформацию кварцедержателя и пластинок-электродов. Естественно, всё это может отразиться на качестве работы резонатора в схеме.

Также известно, что если кварц нагреть свыше 573°C, то он превращается в высокотемпературный кварц и лишается своих пьезоэлектрических свойств. Конечно, довести температуру кварца до такой температуры оборудованием для пайки нереально.

Обозначение кварцевого резонатора.

На принципиальных схемах и в технической документации кварцевый резонатор обозначается наподобие конденсатора, только между пластинами добавлен прямоугольник, который символизирует пластинку кварца. Рядом с графическим изображением указывается буква Z или ZQ.


Условное обозначение кварцевого резонатора на схемах

Как проверить кварцевый резонатор?

Многие начинающие радиолюбители задаются вопросом: “Как проверить кварцевый резонатор?”

К сожалению, достоверно проверить кварцевый резонатор можно только заменой. Причиной неисправности кварцевого резонатора может быть сильный удар либо падение электронного прибора, в котором он был установлен. Поэтому если есть подозрение в исправности кварцевого резонатора, то его стоит заменить новым. К счастью в практике ремонта неисправность кварцевого резонатора встречается редко, конечно, есть и исключения, но они относятся к портативной электронике, которую частенько роняют.

Более подробную информацию о кварцевых резонаторах вы узнаете из книги, которую найдёте здесь.

Главная &raquo Радиоэлектроника для начинающих &raquo Текущая страница

Также Вам будет интересно узнать:

 

Резонаторы акустические: технические характеристики

Акустический резонатор применяется в сабвуферах

Что такое резонатор для акустики, назначение и способы применения мы сейчас рассмотрим, только лучше начать все по порядку, для понимания принципа его работы.
Так как автоакустика сейчас модное веяние, полезно изучить и свойства, которыми обладает резонатор акустический, тем более он может применяться в машине, не только в акустических системах.

Звуковые волны и их свойства

Звуковая волна (звук) – так у нас принято называть волны, которые воспринимаются человеческим ухом:

  • Диапазон так называемых «звуковых» частот находится в пределах
  • примерно от 20Гц до 20кГц
  • Волны, имеющие частоту ниже 20Гц называют инфразвуком, а более 20кГц — ультразвуком
  • Волны из звукового диапазона легко распространяются не только через газы (воздух), но и через любые жидкости (так называемые продольные волны) и даже в твердых телах (это продольные и ещё поперечные волны)
  • Однако волны, распространяющиеся в газообразной среде – главной среде нас интересующей — представляют особенный интерес

Изучает звуковые явления специальный раздел физики, с которым лучше ознакомиться, прежде чем своими руками делать сабвуфер, называемый акустикой:

  • При распространении звуковой волны в газе и молекулы и атомы колеблются вдоль распространения волны, что приводит к изменениям в локальной плотности газа и его давления
  • Поэтому звуковые волны в газе (воздухе) часто называются волнами плотности либо волнами давления
  • Человеческое ухо, улавливая различные звуки прежде всего оценивает их по степени громкости, которая зависит от интенсивности волны
  • А воздействие звуковых волн на барабанные перепонки зависит от её звукового давления, амплитуды колебаний давления в самой волне
  • Человеческое ухо самый совершенный приемник, созданный самой Природой,   который способен воспринимать звуки в очень широком диапазоне звучания: от писка комара и до грохота извергающегося вулкана
  • Таким образом, наше ухо способно воспринимать даже волны, звуковое давление которых изменяется в миллионы раз
  • Интенсивность звука является пропорциональной квадрату звукового давления, а диапазон интенсивностей получается порядка 1012, невероятно!
  • Настолько огромный диапазон слышимости человеческого уха соответствует применению прибора, способного измерить и диаметр атома и размеры футбольного поля
  • Для примера скажем, что при разговоре людей в комнате излучаемая интенсивность звука примерно в 106раз превышает порог его слышимости, а интенсивность звучания при рок – концертах часто приближен к болевому порогу
  • Другой характеристикой звуковой волны, которая определяет их восприятие на слух, является так называемая «высота» звука
  • Колебания «гармонической» звуковой волны воспринимаются человеческим слухом, как музыкальные тона
  • Колебания с высокой частотой воспринимаются нами, как звучание высокого тона, а колебания с низкой частотой — как звучание низкого тона
  • Звучание, издаваемое музыкальными инструментами и звуки человеческих голосов могут значительно различаться диапазоном частот и высотой тона
  • К примеру, диапазон у самого низкого тембра мужского голоса — баса тянется от 80Гц и до 400Гц, а диапазон самого высокого тембра женского голоса — сопрано простирается от 250Гц и до 1050Гц
  • Гортань певца при этом работает акустическим резонатором
  • Как подключить акустику в машине – это совсем другая статья, эта про резонаторы

Что такое резонатор

Резонатором называется усилитель колебаний, а явление акустического резонанса состоит в том, что одна акустическая система приходит в колебание, когда рядом с ней звучит другая звуковая система с частотой колебаний, которая совпадает с частотой колебаний первой:

  • Резонатором может служить и натянутая струна, и открытый либо закрытый объем, к примеру, в виде деревянного, металлического или стеклянного цилиндра (трубки), пластина, прикрепленная к чему-либо с одного конца, либо камертон и другое
  • Внутри резонатора возбуждаются колебания от падающих на него даже слабых звуковых волн
  • Каким образом резонатор повышает интенсивность попадающих в него колебаний?

Ответов целых два:

  • Либо резонатор вбирает энергию рассеянную в пространстве
  • Либо усиление волн происходит за счет снижения продолжительности колебаний
  • И оба ответа одинаково справедливы
  • Например, в театрах Древнего Рима устанавливали специально так называемые «гармоники» – это открытые объемы, а горловина их соединялась с окружающим воздушным пространством
  • Воздушная масс в горловине приводится в колебательное движение под внешним звуковым давлением
  • А резонансная частота определяется этой массой, плюс гибкостью (сжимаемостью) воздушного объема в резонаторе
  • Скорость колебаний при резонансе в горле резонатора возрастает, возрастает и объемный поток
  • А ввиду того, что скорость колебаний падающей волны остается постоянной, при поддержании возрастающего потока деформируется фронт падающей волны
  • Затем деформацией охватывается тем большая зона, чем выше скорость колебаний в   горловине
  • Именно поэтому резонатор и концентрирует много большую энергию, содержащаяся в части попадающей в него волны, которая приходится на площадь его входного отверстия
  • Затем резонатор отдает всю накопленную энергию, после прекращения на него внешнего воздействия в окружающее его пространство

Переходим к автомобилю

Теперь понятно, зачем нужен резонатор на акустику, переходим к автомобильной:

  • Например сабвуфер DYNACORD Alpha B-3 использует уже запатентованную технологию, под названием «Planar Waveguide» — это плоский волновод со встроенным в него резонатором Гельмгольца (Гельмгольц — немецкий физик, изобретатель)
  • За счет взаимодействию резонанса от волновода и резонатора получается высокий уровень давления звука в низких частотах
  • Подобной конструкцией обладает автомобильный сабвуфер Pioneer, модели TS-WX30
  • Хотя объём корпуса его всего лишь 5литров, чувствительность его достигает 100Децибел, однако, сам Гельмгольц, в это не виноват
  • Тут применяется режекторный фильтр, предназначенный в основном для подавления шумов от фазоинвертора
  • Резонаторы Гельмгольца иногда применяются при акустической обработке автомобильных салонов для подавления резонансов салона
  • Хотя этот конструктивный прием очень труднореализуем на практике, из-за значительных габаритов самой батареи резонатора, трудностей ее компоновки, и заметного уменьшения объема багажника
  • С повышением частоты настройки размеры резонаторов заметно уменьшаются
  • А в средних частотах они применяются гораздо чаще
  • Акустические резонаторы, так называемые «голосовики» использовались много столетий назад, когда строились соборы и театры
  • Сегодня резонаторы Гельмгольца и четвертьволновые резонаторы, успешно применяются в акустических студиях и концертных залах

Есть много примеров применения в иных областях:

  • Эффект подавления шума при помощи акустических резонаторов широко применяется в современной архитектуре, автомобилестроении и даже авиастроении
  • Сегодня почти все авиационные двигатели покрывают несколькими слоями специального звукопоглощающего покрытия, состоящего из металлических листов с отверстиями, это шума подавляющие резонаторы

Как выглядит простой подавляющий шумы резонатор, фото ниже.

Резонатор для подавления шума

  • Системы впуска современных моторов легкового автомобиля уже оборудуется устройствами для шумопоглощения
  • Такие резонаторы Гельмгольца (даже в чистом виде), подключаются попутно к впускным трубопроводам, либо семейство горлышек, которое образовано отверстиями перфорации в трубопроводе и охватывается герметичным кожухом
  • Применяются четвертьволновые резонаторы, как тупиковые трубчатые отростки с жестким донышком, которые подключаются к участкам трубопровода
  • Существует в Германии есть патент, инструкция номер 4033269, там описывается глушитель к ДВС с регулируемым резонатором Гельмгольца
  • Частота настроек такого ре-жекторного фильтра должна изменяться в зависимости от числа оборотов мотора с помощью следящей системы
  • К стати сказать, череп человека, как впрочем любая закрытая полость, имеющая отверстие, также может быть резонатором Гельмгольца
  • По научным данным, резонансной областью черепа человека являются частоты в диапазоне 20-25Гц
  • А облучение человека звуковыми волнами частотой 25Гц всего 30минут при нужной интенсивности источника, однозначно вызывает эпилептический припадок, стоит задуматься, и быть поаккуратнее с самодельными сабвуферами, цена – ваше здоровье

Теперь, когда разобрались с теорией, назначением и применением резонаторов на практике, остается посмотреть видео урок по его изготовлению в домашних условиях.

Григорий с детства обожал машины, а в подростковом возрасте, когда самостоятельно подключил автомагнитолу в отцовской девятке, понял, что машины будут его работой, хобби, призванием. Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

Принцип работы резонатора


Устройство резонатора

Резонатор, устройство выхлопной системы автомобиля. Какую именно функцию выполняет и на что именно влияет работа резонатора?

Как устроен резонатор, для чего нужен

Резонатор является частью системы глушителя автомобиля, поэтому есть мнение, что его основная функция – снижение уровня шума работы двигателя. Да, резонатор влияет и на это, но есть другие, не менее важные задачи. Резонатор отвечает за уменьшение сопротивления выхлопных газов при движении по выхлопной системе. Происходит это благодаря внутренней структуре устройства резонатора, при забивке которой автомобиль начинает работать в аварийном режиме.

В результате отмечается снижение мощности работы двигателя, повышается расход топлива, усиливается вибрация кузова, и, конечно же, повышается шум рабочего двигателя. Принятие решения о самостоятельном удалении резонатора и замене его просто частью трубы только усугубляет проблему. Полая труба не сможет справиться со сглаживанием колебаний, образующихся при сгорании топлива, не понизит температуру выбрасываемого газа, все это повлечет скорейший износ более дорогих деталей автомобиля.

Иногда резонатор удаляют и вместо него как раз монтируют трубу, но делать это должен профессиональный мастер после проведения определенных расчетов для каждого автомобиля индивидуально. Ведь кроме повышения шума, нарушается и состав выбрасываемого в атмосферу газа, это может стать причиной отказа при прохождении ТО.

Устройство резонатора и принципы работы

Резонатор представляет собой цилиндрический корпус, внутри которого размешается система перегородок с нанесенной перфорацией. Работа устройства заключается в следующем:

Резонатор представляет собой цилиндрический корпус, внутри которого размешается система перегородок с нанесенной перфорацией.

  • Изменение колебания потока выбрасываемых газов. Амплитуда колебаний увеличивается, соответственно их частота уменьшается, это достигается созданием камер разного размера, нанесением перфорации на стенки, образующие препятствия для прохождения выхлопных газов по устройству. Это гасит интенсивность звуковых волн.
  • Камеры, расположенные внутри корпуса резонатора расширяют и сужают поток газов во время прохождения через устройство.
  • Трубки и преграды, расположенные внутри корпуса резонатора гасят пульсации высоких и средних частот, образующиеся в результате сгорания топлива. Достигается это опять же при помощи сложной внутренней структуры устройства.
  • Проникая через отверстия перфорации в трубках, расположенных внутри резонатора, выхлопные газы скапливаются, и в какой-то момент стравливаются.

Некоторые виды резонаторов делятся на внутренние камеры, каждая выполняет свою функцию. Например, последняя камера изготавливается из материала, который обладает звукоизоляционными свойствами, для гашения интенсивности звуковых волн работы системы ДВС.

Внешний корпус устройства чаще всего изготавливается из нержавейки, или, более дешевый вариант – стали с нанесением слоя алюминия, защищающего резонатор от коррозии. Резонаторы, выполненные из нержавеющей стали более устойчивы к коррозии, но из-за высокой стоимости устанавливаются не на все современные автомобили.

Устройство прямоточного резонатора

Прямоточный резонатор является разновидностью резонатора, еще его называют спортивным. Этот вид устройства имеет другую внутреннюю структуру – камеры внутри корпуса резонатора отсутствуют, сопротивления при движении не возникает. Это приводи к тому, что выхлопные газы, проходя через резонатор, не меняют направления, пульсации выхлопа не сглаживаются, звук работы систем автомобиля не гасится.

Прямоточный резонатор не монтируется заводом-изготовителем авто. Как правило, им заменяют «родной» резонатор при тюнинге системы глушителя. Учитывая все аспекты работы резонатора и работу всех устройств, на которые он оказывает влияние, такую замену необходимо производить очень осторожно и только у профессионалов. Некачественная замена, подбор резонатора, не отвечающего требованиям автомобиля, может повлечь за собой ремонт других систем, негативно сказаться на комфорте автомобиля.

Что такое резонатор выхлопной системы

Работа двигателя на автотранспортных средствах, если говорить про ДВС, сопряжена с выработкой достаточно сильного шума. Но этот шумовой эффект водитель, его пассажиры, а также люди на улице практически не слышат.

Так было далеко не всегда. Первые машины, работающие на двигателях внутреннего сгорания, были очень шумными, создавали много дыма, а потому это становилось настоящей проблемой. Но решение через некоторое время придумали.

Каждый современный автомобиль обязательно оснащается глушителем. Уже из названия становится очевидно, что главной функцией глушителей является гашение и подавление шумов и звуков, возникающих от работающего мотора.

Система выхлопа устроена достаточно сложно, несмотря на кажущуюся простоту выполняемых функций. В её состав входит несколько элементов, одним из которых выступает резонатор. Относительно него у автолюбителей возникают вопросы. Их интересует, что это такое, зачем устанавливается и какие задачи выполняет в работе системы выхлопа и всего автомобиля.

Что это такое

Для начала следует разобраться, что такое резонатор в современном автомобиле и в чём задача этой детали выхлопной системы автотранспортного средства.

Резонатор глушителя или просто резонатор является неотъемлемой частью системы, отвечающей за вывод выхлопных газов работающего автомобиля. Учитывая то, как выглядит этот резонатор, многие называют его дополнительным глушителем. Он действительно похож на глушитель, но не является таковым. Это лишь часть системы выхлопа.

Не все до конца понимают, что же такое резонатор в машине с двигателем внутреннего сгорания. Часто его позиционируют как узел для снижения уровня шума работающего мотора. Но по факту это вторичный эффект, который достигается за счёт выполнения основной функции резонатора. Она заключается в обеспечении ровного потока отработанных газов по всей системе выхлопа автотранспортного средства.

Когда мотор работает, вне зависимости от количества совершаемых оборотов двигателя, в коллекторе образуются так называемые прерывистые параметры давления газа. Во многом на их частоту влияет количество цилиндров в ДВС и оборотов, совершаемых коленчатым валом. Резонатор позволяет как раз устранять эти прерывистые параметры или уровни давления.

Зачем используются резонаторы

Теперь более конкретно относительно того, для чего нужны резонаторы в автомобилях. Уже название даёт понять, что этот элемент отвечает за резонирование шума или звуковых потоков, которые образуются в процессе работы мотора.

Если говорить простым языком о том, зачем резонатор в выхлопной системе, то это гаситель звуковых колебаний в момент, когда выхлопные газы выходят из камеры сгорания. Но это далеко не все функциональные возможности компонента. На деле резонаторы выполняют одновременно несколько задач, хотя основной считается именно резонирование, либо гашение звуков. Преимущественно низкочастотных.

Специалисты утверждают, что резонатор в конструкции выхлопной системы служит не только для отвода газа и снижения уровня шума. Ещё один момент, для чего служит устройство, заключается в повышении полезной мощности силовой установки. Не зря спортивные автомобили подвергаются специальным доработкам, где стандартный резонатор меняется на более эффективный вариант. В таких случаях размещение элемента происходит непосредственно за прямотоком.

Прямоточная система выхлопа

Крайне важной функциональной особенностью резонатора является его способность снижать температуру выходящих выхлопных газов. Тем самым заметно продлевается срок службы всей системы и глушителя в частности.

Как дополнение можно отметить факт снижения уровня вредных выбросов за счёт участия резонаторов в работе выхлопной автомобильной системы.

Учитывая функции и назначение этого элемента, возникают вопросы касательно того, можно ли убрать из автомобиля резонатор, что произойдёт и какие последствия возможны. Некоторые считают удаление такого элемента глупостью. Но есть далеко не один такой водитель, который убирал конструкцию.

Для ответа на этот вопрос следует учесть, что будет при эксплуатации автомобиля без резонатора. Произойдёт следующее:

  • значительно усилится звук работы выхлопной системы. Иногда он превышает все допустимые нормы, становится крайне неприятным и шумным. Во многом уровень шумности зависит от мощности двигателя и его оборотов;
  • особенно заметным повышение шумности будет при низкочастотном диапазоне. Именно гашением низких звуков занимается резонатор;
  • повысится температура выходящего выхлопного газа, который проходит через глушитель автомобиля. Это существенно снижает срок его службы. В скором времени глушитель придётся менять;
  • нарушится штатное распределение ударных волн в газовой среде. Параллельно поменяются зоны разряжения. Всё это ведёт к заметным потерям двигателя по мощности;
  • настройки по расходу топлива также нарушатся. Это приведёт к увеличению потребления горючего.

Полностью отказаться от использования резонатора можно только в определённых ситуациях, когда проводится комплексный тюнинг выхлопной системы с установкой дополнительных элементов и специальной настройкой. Если просто вынуть из выхлопа резонатор, и продолжить эксплуатировать автомобиль в таком состоянии, ничего кроме повышенного шума и ускоренного износа со всеми вытекающими последствиями это не даст.

Составляющие конструкции

Как уже ранее отмечалось, внешне резонаторы очень напоминают глушители. Из-за этого их легко перепутать новичку. А более опытные автомобилисты называют резонаторы малыми или дополнительными глушителями.

В действительности конструктивно это довольно сложный элемент, включающий в себя несколько слоёв. Причём каждый из этих слоёв отвечает за выполнение определённой функции.

Если познакомиться с устройством резонаторов автомобиля в разрезе, то действительно можно заметить существенное внешнее сходство со стандартным штатным глушителем транспортного средства.

Стоит внести некоторые уточнения относительно того, как устроен в автомобиле резонатор глушителя:

  • конструкция представлена в виде нескольких камер, которые разделены между собой специальной сеткой;
  • такое строение позволяет постоянно сужать и расширять потоки выходящих газов. Важно отметить, что выход газа происходит резкими рывками. Резонатор выравнивает эти рывки, что позволяет на выходе получить равномерный поток выработанного газового выхлопа;
  • камеры внутри немного смещены, что позволяет менять направление движения выхлопа, тем самым сглаживая неравномерную пульсацию;
  • гашение частоты выхлопа происходит за счёт внутренней перфорации. С её помощью уровень шумности снижается.

Свои задачи автомобильный резонатор выполняет благодаря конструкции, которая предусматривает наличие большого количества закрытых полостей, соединённых друг с другом при помощи трубопровода и множества перфораций, то есть отверстий.

Предусмотренные конструкцией отверстия позволяют вызывать разночастотные колебания, меняющиеся за счёт трения.

Что же касается расположения, то этот элемент выхлопной системы устанавливается непосредственно между приёмным коллектором или нейтрализатором и штатным глушителем.

Но расположение может несколько отличаться. Это зависит от конкретно модели автотранспортного средства и производителя.

Важно понимать, что образующийся в двигателе газ при сгорании топливовоздушной смеси имеет огромную температуру. При этом функция резонатора автомобиля заключается в том, чтобы её снижать, уменьшая тепловую нагрузку на глушитель и идущие после резонатора элементы выхлопной системы.

Теперь что касается того, какая температура на выходе из камеры сгорания и под какими тепловыми нагрузками работает малый глушитель. В зависимости от конкретной автомобильной системы, температура может достигать отметки более 650 градусов Цельсия. После возгорания, отработанный газ идёт на впускной коллектор при экстремально высоких температурных показателях.

Доходя для резонатора глушителя автомобиля, температура снижается не так сильно. Потому крайне важно, чтобы резонатор изготавливался из высококачественных и жаропрочных материалов. При эффективной работе самого резонатора, он способствует падению температуры, благодаря чему нагрузка на глушитель оказывается существенно меньше. Это продлевает срок его службы и сохраняет в целостности всю выхлопную автомобильную систему.

Виды

Резонаторы или дополнительные глушители классифицируют в зависимости от того, на двигателях какого типа они используются.

Потому различаются 2 основных вида устройств.

  1. Предназначенные для установки на двухтактные двигатели. Если транспортное средство оснащается подобным мотором, что в наше время встречается не так часто, то резонатор становится обязательным элементом компоновки выхлопной системы. Если резонатор будет отсутствовать, это моментально приведёт к увеличению количества потребляемого топлива. Изменится работа мотора в худшую сторону, снизится скорость и мощность. Это обусловлено тем, что удаляться будет не только отработанный выхлопной газ, но также и не до конца сгоревшее топливо. Отсюда падение скорости параллельно с увеличением расхода топлива.
  2. Резонаторы, устанавливаемые на четырёхтактные силовые установки. В случае с такими двигателями резонатор может сыграть не на пользу автомобилю, а создать определённые дополнительные проблемы. Демонтаж позволяет увеличивать уровень мощности двигателя примерно на 15%. Опытные автомобилисты считают, что на четырёхтактных моторах резонатор только мешает нормальной работе двигателя. Да, если его убрать, мощность действительно повысится. Но одновременно ухудшится экологичность транспортного средства, выхлоп начнёт загрязнять окружающую среду. Потому на 4-тактных моторах всё равно стоят резонаторы, позволяющие достичь требуемых экологических норм.

Есть ещё одна дополнительная классификация, которая различает резонаторы по их конструктивным особенностям.

На некоторые автомобили устанавливаются стандартные элементы моноблочного типа. Но постепенно практически все переходят на комбинированные устройства.

Второй тип резонаторов состоит из двух основных частей. Это классическая конструкция с трубой и перегородками, а также камера, заполненная специальными материалами, обладающими свойствами шумопоглощения. Зачастую в конструкциях используют материалы на основе базальтового волокна.

Комбинированные устройства являются более эффективными, современными и полезными в работе автомобильных двигателей и выхлопных систем. Потому на большинстве автотранспортных средств встречаются именно такие типы резонаторов.

Малые глушители или резонаторы глушителя разделяют по их размерам. Различают следующие подкатегории:

  • короткие;
  • средние;
  • длинные.

Ещё иногда классифицируют резонаторы в зависимости от их объёма. Это полезный способ классификации, поскольку во многом именно от объёма зависит, насколько эффективным окажется резонатор в конструкции автомобильной выхлопной системы. Если будет наблюдаться дефицит объёма в резонаторе, то в момент резкого нажатия водителем на педаль газа уровень шума окажется крайне высоким. Кому-то этот звук нравится, а потому специально устанавливаются резонаторы. Но из соображений безопасности системы выхлопа, а также из уважения к окружающим людям, лучше устанавливать устройств с достаточным рабочим объёмом.

Резонаторы или малые глушители изготавливаются из различных материалов. Наиболее бюджетные конструкции создают на основе алюминированной стали. Хотя в действительности это самая простая сталь, поверх которой наносится небольшой слой алюминия. Выглядят, как полноценно алюминиевые, но по факту не способны выдерживать значительные нагрузки. Требуют более частой замены. Слой алюминия только временно предотвращает образование коррозии на устройстве.

Резонатор глушителя автомобиля

Если автомобилист хочет получить действительно качественный, долговечный и эффективный резонатор, когда стандартный заводской элемент не устраивает или износился, оптимально выбирать конструкции на основе нержавеющей стали с двойным корпусом.

Выхлопная система постоянно подвергается сильным нагрузкам в виде высокой температуры. В результате периодически происходят сбои в нормальной работе всего автомобиля. Чтобы поломка резонатора или иного компонента не стала неожиданностью для автовладельца, настоятельно рекомендуется проводить профилактическую проверку и диагностику работоспособности узла. Заметив первичные признаки неисправностей, можно своевременно принять меры, провести ремонтно-восстановительные работы или просто полностью заменить вышедший из строя резонатор.

Отличия резонатора и пламегасителя

Можно довольно часто встретить рассказы автомобилистов, которые устанавливали в выхлопную систему своего транспортного средства пламегаситель. Но не все знают, что это такое и чем вообще отличаются резонатор от пламегасителя.

Некоторые утверждают, что единственным отличием является название. Другие заявляют о существенной разнице между этими двумя элементами. Следует разобраться в вопросе более детально.

Существует устройство, которое почему-то в России и странах СНГ часто называют пламегасителем. Начнём с того, что элемент не гасит пламя. Отсюда и возникают вопросы относительно странного названия. Но в выхлопную систему конструкция действительно устанавливается.

Причём пламегасители размещают непосредственно за приёмной трубой. По факту эта конструкция выполняет задачи дополнительного резонатора. Но тут стоит внести некоторые поправки.

В России экологические нормы далеко не такие строгие, как в Европе. Из-за этого довольно часто на машинах можно встретить ситуации, как на законное место каталитического нейтрализатора, то есть катализатора, устанавливают пламегаситель. Хотя катализатор позволяет как раз снизить уровень вредных выбросов в нашу с вами атмосферу.

По выполняемой роли в выхлопной системе автотранспортного средства пламегаситель действительно во многом напоминает резонатор. К его основным функциям можно отнести реализацию следующих задач:

  • частично компенсирует импульсы, которые возникают при детонации топливовоздушной смеси внутри камер сгорания;
  • частично компенсирует шумовые или звуковые волны низкочастотного диапазона;
  • упорядочивает перемещение отработанного газа;
  • снижает температуру отработанного газа.

Теперь что касается непосредственно интересующих нас отличий между резонатором и так называемым пламегасителем.

Разница в 2 основных вещах:

  1. Пламегасители обязательно должны изготавливаться из высококачественных материалов. Это обусловлено его установкой непосредственно за приёмной трубой. Потому на гаситель воздействуют существенные температурные нагрузки и колебания. Если материал будет некачественным, элемент быстро выйдет из строя.
  2. Резонатор эффективнее компенсирует звуковые волны, нежели пламегаситель. Ведь прямая обязанность резонатора как раз и заключается в том, чтобы компенсировать пиковые звуковые волны, упорядочивать звук, прежде чем он пойдёт в глушитель.

Учитывая эти факторы, можно сказать, что каждый элемент выполняет возложенные на него функции. Пламегаситель и резонатор вовсе не являются синонимичными устройствами. Это несколько разные элементы выхлопной системы автотранспортного средства. Но сходство между ними действительно есть.

https://www.youtube.com/watch?v=AAxiR70dKgM

Признаки неисправностей резонатора

Напоследок хочется добавить несколько слов относительно того, как можно определить возникновение неисправностей в работе резонатора.

Любые поломки, связанные с этим элементов, приводят к падению мощности двигателя, повышают уровень шума и способствуют увеличению расхода топлива.

Определить неполадки можно по нескольким характерным признакам. А именно:

  • заметно повысилась громкость в работе выхлопной системы. Каждый автовладелец знает, насколько громко или тихо работает его выхлоп. Если же звук возрастает, глушитель функционирует слишком шумно, то это прямой признак выхода из строя резонатора. Он не справляется со своими задачами, а потому на глушитель выходит сильный шум, который не был предварительно погашен;
  • звук дребезжания металла. Он доносится от места, где располагается узел резонатора. В такой ситуации высока вероятность того, что один из внутренних компонентов резонатора под воздействием температурных нагрузок уже прогорел полностью;
  • падает мощность двигателя. Водитель нажимает на педаль газа, но не получает привычную отдачу. Разгон происходит медленнее, при этом растёт количество потребляемого топлива. Эти признаки характерны в случае снижения пропускной способности малого глушителя, то есть резонатора на автомобиле.

Если начал проявляться хотя бы один из перечисленных признаков, либо сразу несколько, требуется проверить состояние резонатора.

В зависимости от результатов проверки, можно обойтись мелким ремонтом, частичной заменой, либо же полной сменой вышедшего из строя резонатора.

Когда резонаторы прогорают, пытаться их запаять и заварить сварочным оборудованием не рекомендуется. Лучше заменить деталь полностью. Дополнительно следует узнать, почему элемент вышел из строя раньше положенного срока.

При грамотной эксплуатации резонаторы служат очень долго и не требуют периодической замены. Но в определённых условиях износ может наступить раньше времени. И тогда оптимальным решением проблемы станет замена.

Как устроен резонатор выхлопной трубы глушителя, принцип его работы и ремонт

Во время движение, каждый транспорт издает звуки. Сами звуки могут быть разные, как сильные так и не очень. Моторы на бензиновом топливе, особенно громкие. И для того, дабы уменьшить рёв, был придуман глушитель, который стал основным звеном всей выхлопной системы. Сам глушитель состоит из пары деталей, и одна из них резонатор.

 

 

Резонатор выхлопной трубы глушителя 

Таким образом, выхлопная труба состоит из нескольких предметов, соединённых в одно целое. Что несет в себе ответственность за уменьшение рёва автомобиля и также экономию топлива. Сам резонатор отвечает за уменьшение звука, который образуется при сгорании топлива в моторе. Не каждый автомобилист знает, что диаметр такой детали отталкивается напрямую от степени издаваемого рёва. Также немаловажную функцию возлагает на себя сама форма резонатора. Значит, если резонатор поломается, то это сразу выскажется на работе во всём выхлопном оборудовании автотранспорта. Таким образом, газы образуются внутри мотора во время возгорание топлива. И как только пошло возгорание, отработанные пары перемещаются в впускной коллектор и проходят по трубам. Сама температура таких паров может быть и выше 650 градусов. Значит вся выхлопная система, пропускает через себя большую нагрузку и пары.

 

 

Устройство резонатора

Конечно, резонатор очень непростая деталь, и состоит она из большого количества слоев. Таким образом, каждый слой играет свою роль. Значит, когда только создаётся горячий пар, он начинает движение в резонанс, но перед этим ему необходимо преодолеть отражатели. Остатки отработанного пара прекращают горение, из-за того, что проследовали через обтекатели в нескольких потоках. Выпускной, а также впускной резонатор, производит одинаковое количество работы, из-за того, что проводят через всю выхлопную трубу образовавшиеся выхлопы.

Исправная и безотказная работа любой части резонатора, очень сильно оказывает давление на работу всего мотора.  Так как на всю систему выхлопов и резонатор, всегда производят воздействие большая температура с внешним вмешательством, и эти факторы очень часто производят сбои в вашем автотранспорте. Дабы не допустить поломки, автомобилисту нужно регулярно проводить уход за системой выхлопа, а также проверять на поломки.

Когда производится диагностика на СТО, вам необходимо знать о работе выхлопного резонатора, и на что он влияет:

· качество и эффективность катализатора;

· чистая трубка глушителя;

· диаметр и объем самой трубы глушителя.

Эффективно работает резонатор, за счет применения большого количества заглушенных полостей, которые имеют прямое отношение к трубопроводу с достаточно большим числом отверстий. В середине резонатора имеется несколько отсеков, но объём в них разный, и разделены они при помощи специализированной сетки. Таким образом, каждое отверстие, выполняет работу по созданию колебаний нужной частоты. Но чистота всегда изменяется из-за трения. Значит данные глушителя, создадут отличный уровень звука, без задействования большого сопротивления.

Сам резонатор напоминает чем-то мини глушитель. Большинство граждан прозвали его, как не странно маленьким глушителем. Сам резонатор может уменьшать шум работы выхлопов и выброса сгоревших паров. Выходной клапан способствует проходу потоков образовавшихся газов, и температура при этом может быть разной. А сама разница такого давления отталкивается от образовавшегося числа частоты оборотов в моторе автомобиля. Для эффективной работы, созданное давление обязано распространятся равномерно. Такое действие даст возможность системе выхлопов оказывать минимальное сопротивление, которое не окажет воздействие на уменьшение оборотов мотора. В самой камере выхлопной системы резонатора, создаётся выравнивание абсолютно всех потоков, той или иной величины. Также в этих двух камерах происходит уменьшение потока, а также увеличение. Конечно, при помощи специализированных дырочек в середине резонатора, давление выхлопных паров становится меньше. Такие дырочки очень часто применяются в прямых формах резонатора.

 

 

Резонаторы и их виды

Как и большинство запчастей, резонаторы подразделяются на виды, а это отталкивается от мотора. Также еще можно встретить резонаторы на мотор четырёхтактный и двухтактный. В наше время было определено что, при функционировании резонатора с четырёхтактным мотором, обороты становятся заметно ниже. Если исключить резонатор с работы, то мощность мотора заметно вырастит на 15%. А вот в двухтактном моторе все по-другому. Таким образом, если его тоже не использовать в работе, то обороты начнут теряться, а расход бензина вырастит в несколько раз. И тогда автомобилисту нужно будет расходовать денежные средства чаще, так как надо будет очень часто приобретать топливо. Характеристики вашего транспортного средства также уменьшатся.

 

 

Ремонт резонатора выхлопной трубы

В основном в резонаторе образуются дыры от ржавчины или трещины. И дабы избежать ремонта такой поломки, необходимо прибегнуть к помощи специалистов на СТО, а также можно еще устранить самому.

И чтоб отремонтировать резонатор, и устранить дыры нужно:

· Собственноручно заготовить из нержавейки или жести заготовки в виде пластин, больше по диаметру, чем отверстие в резонаторе.

· Потом нужно, воспользоваться наждаком, и обработать возле основания отверстия.

· Далее с помощью дрели, сделать на заготовке и резонаторе несколько дырочек, для дальнейшего крепления.

· Также вам понадобится шпаклёвка и отвердитель, дабы закрепить заготовку на выхлопной трубе.

· После того, как заготовка прикреплена, необходимо вкрутить шурупы в ранее заготовленные дырки.

· Также не рекомендуется после починки резонатора запуск двигателя, так как используемое вещество еще не засохло.

Такой метод починки выхлопной трубы поможет вам устранить дырки, и избавит от покупки новой детали на пару лет.

Как произвести замен глушителя собственноручно

Для этой починки необходимо:

· Сам резонатор, приобретённый в автомагазине;

· Прокладки специально для резонатора;

· Крепёжные принадлежности, уплотнительные кольца;

· Специализированная жидкость в виде спрея WD-40, дабы в дальнейшем ваша деталь и крепления отстали от ржавчины.

И делать такой ремонт нужно в строении с ямой.

Производим ремонт, последовательно:

1.  Берем в руки спрей и наносим его на головку гайки. Далее нужно попробовать раскрутить крепление выхлопной трубы. Но в случае проблем с откручиванием креплений, необходимо снова нанести жидкость.

2.  Далее с резонатора нужно снять крепление в виде хомута, а также с разъединённых труб извлечь уплотнитель.

3.  Раскрутив все крепежи, производим полный демонтаж резонатора.

4.  При установке новой выхлопной трубы повторяем то же самое, что указано выше, только в обратном порядке.

Когда устанавливаете резонатор, обязательно обследуйте часть возле соединения с глушителем, и всегда нужно помнить об этом, а также не допустить никаких зазоров. Таким образом, при наличии зазоров после установки, эффективность выхлопной трубы будет меньше. И при активном моторе будет сопровождаться громким звуком.

 

 

Резонатор выхлопной трубы и основные его неисправности

Как указано выше несправный или поврежденный резонатор, создаст не только рёв во время работы мотора, но и окажет воздействие на понижение оборотов. Значит самой первое, что должен сделать автомобилист, произвести немедленный ремонт, пока не стало еще хуже.

Самые частые неисправности считаются:

· Не качественная работа выхлопной трубы, которая считается неисправностью резонатора. Узнать о ней не сложно, так как будет сильный рёв мотора.

· Почувствуете, как металл вибрирует, значит, внутри резонатор испорчен. И тогда не исключается отсоединения камеры, которая может там болтаться.

· Маленькие обороты при работе мотора, происходят от 100% поломки выхлопной трубы.

Значит при нахождении той или иной поломки, нужно немедленная замена выхлопного резонатора. А произвести ремонт на СТО не дешёвое удовольствие, значит, берем и ставим резонатор сами. Но если вы далеки от ремонта или опыта в нём, то правильным выбором будет обратиться к специалистам. Помните, резонатор не копейки стоит, значит, при подобных признаках нужно отогнать ваш автомобиль на диагностику.

Резонатор в выхлопной системе: устройство, принцип работы и способы замены или ремонта

string(10) "error stat" 

В процессе работы бензинового и дизельного моторов производится много шума, и выделяются выхлопные газы. Для отведения отработанных газов и уменьшения шумности агрегата предусмотрена выхлопная система, одним из элементов которой является резонатор. Он расположен как правило за катализатором и перед глушителем. В нем осуществляется максимально эффективное гашение шумов, издаваемых работающим мотором.

Принцип работы резонатора состоит в том, что отработанные газы двигателя сначала попадают в резонирующий блок, где снижается уровень шума, после чего продвигаются дальше по выхлопной системе, и выбрасываются в атмосферу. Габариты такого элемента, его внутренняя схема, напрямую зависят от шумности работы мотора. На эффективность функционирования детали также оказывает влияние его форма. Выход из строя резонатора выхлопной системы приводит к повышенному шуму при работе автомобиля, и загазованности салона авто.

Устройство и принцип действия резонатора

По своей форме резонатор очень напоминает глушитель, поэтому для многих автолюбителей это малый или дополнительный глушитель. На рынке представлены различные виды резонаторов для двухтактных и четырехтактных силовых агрегатов. Такой элемент имеет сложную и многослойную конструкцию, что видно в разрезе, каждая составляющая которой имеет свое функциональное предназначение.

Устройство резонатора предусматривает следующие элементы:

  • впускные и выпускные камеры, разделенные сеткой;
  • отражатели.

Наличие камер в дополнительном резонаторе позволяет постоянно расширять и сужать газовые потоки, поступающие рывками, благодаря чему пульсации сглаживаются, и обеспечивается равномерность потока. Для этих целей камеры также смещены относительно друг друга. Отражатели, благодаря наличию перфорации, гасят остаточные потоки продуктов сгорания за счет трения газообразных частиц, перемещаемых внутри блока двумя различными направлениями. Это приводит к тому, для чего нужен резонатор — снижению громкости звука выхлопных газов.

Функционируют резонаторы за счет наличия большого количества закрытых полостей, которые связаны с выхлопной трубой множественными отверстиями. Такая схема позволяет формировать звуковые колебания различной частоты, изменяемой при трении газов о внутреннюю поверхность устройства.

Процесс снятия/установки резонатора

В случае выявления неисправности потребуется снятие и установка новой детали. Для проведения таких работ потребуется:

  • новый резонатор;
  • набор специальных прокладок;
  • крепеж с уплотнительными кольцами;
  • антикоррозионный спрей;
  • набор гаечных ключей.

Замена резонатора должна производиться в гараже, поскольку для этого потребуется яма. Схема работ предусматривает следующие действия. Перед тем, как снять деталь спреем, например WD-40, обрабатываются болтовые соединения резонатора, после чего их необходимо раскрутить.

При возникновении проблем при снятии детали, обработку спреем следует повторить. Затем отсоединяется хомут крепления, и после разъединения труб извлекается уплотнитель. После этого снимите прогоревший резонатор, для чего все крепления должны быть разъединены. Для установки нового резонатора все описанные операции нужно сделать в обратном порядке.

При проведении замены резонатора глушителя следует обращать внимание на качество соединения детали с глушителем. Проверяемый элемент не должен иметь зазоров, поскольку это приводит к уменьшению эффективности работы резонатора, и появлению громкого шума при работе двигателя.

Возможные неисправности резонатора

Неисправный резонатор глушителя способствует не только увеличению шума при работе мотора, но и к снижению его мощности, а также к проникновению выхлопных газов в салон автомобиля. О наличии поломок устройства свидетельствуют следующие признаки:

  • неудовлетворительная работа глушителя, связанная с выходом из строя резонатора. Показателем этого является увеличение шумности работы автомобиля.
  • появление звука дребезжащего металла. Это связано с разрушением внутренней части резонирующего блока, что приводит к нарушению крепления одной из неработающих камер.
  • уменьшение мощности двигателя. Происходит в связи с уменьшением пропускной способности дополнительного глушителя.

Под воздействием высоких температур изделия часто прогорают, и установить их целостность позволяет визуальная проверка. При выявлении одного из указанных признаков неисправности следует заменить резонатор. Не обязательно покупать оригинальный, можно подобрать один из универсальных резонаторов. Обращение в автомастерскую потребует определенных затрат, поэтому дешевле поменять резонатор самостоятельно. Но при отсутствии навыков, как проверить его работоспособность, лучше довериться специалистам. Во избежание неприятных сюрпризов рекомендуется производить периодическую диагностику и своевременное обслуживание.

Правильно функционирующий резонатор глушителя обеспечивает не только комфортную эксплуатацию автомобиля, но и соответствующие параметры работы двигателя, что сказывается на сроке его службы.

Если у вас возникли вопросы — оставляйте их в комментариях под статьей. Мы или наши посетители с радостью ответим на них

Резонатор. Устройство резонатора (среднего глушителя)

Первый, промежуточный, средний глушитель — как только не называют этот компонент выхлопной системы. Но во всех случаях в виду имеется резонатор. Рассмотрим, что это за устройство, за что отвечает и как работает.

Назначение, принцип работы и устройство резонатора

Если спросить любого мало-мальски разбирающегося в устройстве машины автомобилиста о назначении резонатора, он ответит, что данный элемент обеспечивает уменьшение уровня шума. В принципе, такое утверждение верно. Но большинство из нас не подозревают, что у этого компонента выхлопной системы есть и другие функции. Помимо уменьшения звука резонатор отвечает и за уменьшение сопротивления системы движению выхлопных газов (и происходит это за счет сглаживание пульсаций). Подтверждением этому является тот факт, что выхлопная система без резонатора на многих автомобилях работает не совсем корректно. Само-собой повышается шумность, а вместе с этим многие автомобилисты, кто решился на необдуманный шаг и самовольно удалили резонатор, заменив его отрезком трубы, жалуются на то, что авто не держит обороты ХХ. И происходит это, как раз за счет того, что повышается обратное сопротивление системы, и нету сглаживания пульсаций (выхлопные газы же поступают не одновременно от всех цилиндров, а, так сказать, «партиями»). Поэтому труба вместо резонатора — «не есть хорошо»: это, в принципе возможно, но доверять такую переделку нужно профессионалам, которые проведут необходимые расчеты и сделают все правильно. Также в этом элементе происходит снижение кинетической энергии выхлопных газов и уменьшение их температуры (порядка 300-400 градусов на выходе против 700-800, а то и боле — на входе резонатора).

Как устроен и работает резонатор

Работа данного элемента основана на следующих физических процессах:

  • Расширение и сужение потока выхлопных газов. Это обеспечивается за счет использования нескольких камер в рассматриваемом элементе.
  • Гашение средне- и высокочастотных пульсаций. Выхлопные резонаторы для автомобилей имеют для этого внутри трубопроводы, размещающиеся со смещением относительно друг друга.
  • Интерференция звуковых волн. За счет этого происходит увеличение суммарной амплитуды, а, следовательно — уменьшение частоты колебаний. Добиваются этого за счет использования камер разного объема, а также при помощи перфорационных отверстий на трубах внутри резонатора.
  • Использование закрытых камер, в которых накапливаются газы. Поступая через перфорационные отверстия газы стравливаются в определенный момент времени.

Также, в зависимости от конструкции, средняя часть глушителя (или резонатор) может иметь несколько камер. Последняя, для уменьшения шумности, может производиться с использованием специального звукоизоляционного материала. Что касается корпуса, оригинальный или универсальный резонатор выхлопной системы может выпускаться из нержавеющей стали, или так называемой алюминиевой стали (покрытой слоем алюминия для защиты от коррозии). Первый вариант — более дорогостоящий, но он характеризуется лучшими показателями устойчивости к коррозии.

Прямоточный резонатор

Одной из разновидностью рассматриваемого элемента выхлопной системы является прямоточный (или спортивный) резонатор. Его отличие от «обычного» заключается в том, что здесь имеет место более низкое обратное сопротивление. И получается оно в ущерб сглаживанию пульсаций и уменьшению звука. Такой резонатор, как правило, не имеет камер и не изменяет направление движения потока выхлопных газов. По сути это — ровный «тоннель», имеющий перфорированные стенки. А это значит что, учитывая рассмотренные выше проблемы, которые могут быть вызваны пульсациями, выбирать такой элемент для своего авто нужно очень тщательно. А лучше доверьте это дело профессионалам. Итак, мы разобрались, для чего нужен резонатор и как он работает. Если вам нужен ремонт или замена данного элемента (в том числе и установка прямоточного), обращайтесь к специалистам GSAvto. 

Кварцевый резонатор | Описание, принцип работы, схемы

Кварцевый резонатор – это радиоэлемент, который используется в радиотехнических цепях для генерации электрических колебаний. В этой статье мы подробно рассмотрим и развенчаем некоторые мифы, связанные с кварцевым резонатором, а также рассмотрим схемы на его основе.

Пьезоэлектрики


На самом деле, кварц  – это один из самых распространенных минералов в земной коре. Его доля составляет около 60%! Если полупроводниковые радиокомпоненты в основном делают из кремния, то кварц тоже состоит из кремния но в связке с кислородом. Его химическая формула SiO2.

Выглядит минерал кварц примерно вот так.

минерал кварц

Ну прямо как сокровище какое-то! Но ценность этого сокровища спрятана не в самом кварце, а в том, каким свойством он обладает. И этот эффект кварца сделал революцию в прецизионной (точной) электронике для генерации высокостабильных колебаний электрического сигнала.

Еще в 19 веке два брата Кюри обнаружили интересное свойство некоторых твердых кристаллов генерировать ЭДС , деформируя эти кристаллы. Деформация – это изменение формы какого-либо тела с помощью кручения, удара, растяжения и так далее. Так вот, ударяя по таким кристаллам, они обнаружили, что те могут выдавать какое-либо кратковременное напряжение.

пьезоэффект

Но они также обнаружили еще и обратный эффект. При подаче напряжения на такие кристаллы, эти кристаллы деформировались сами. Невооруженным глазом это было практически не заметно. Такой эффект назвали пьезоэффектом, а вещества  –  пьезоэлектриками.

Следует заметить, что ЭДС возникает только в процессе сжатия или растяжения. Может быть вы подумали, что можно прижать такой кристалл какой-нибудь увесистой болванкой и всю жизнь получать из него энергию? Как бы не так! Кстати, радиоэлемент пьезоизлучатель тоже относится к пьезоэлектрикам, и из него можно получить ЭДС. Ниже можно рассмотреть этот случай на видео. Светодиод, подпаянный к пьезоизлучателю, зажигается при ударе самого пьезоизлучателя.

Не так давно смотрел фильм по National Geographic. Там целые пьезоэлектрические плиты устанавливали на дороге. По ним ходили люди и вырабатывали электрическую энергию, сами того не подозревая). Кстати, очень халявная, чистая и возобновляемая энергия.  Ладно, что-то отвлекся… Так вот, кристаллы кварца тоже обладают пьезоэффектом и способны также вырабатывать ЭДС или деформироваться (изгибаться, изменять форму) под воздействием электрического тока.

Кварцевый резонатор


Что представляет из себя кварцевый резонатор

В настоящее время выявлены множество видов кристаллических веществ, но в электронике больше всего используют именно минералы кварца, так как он помимо того, что является пьезоэлетриком, так еще и обладает хорошей механической прочностью.

Резонатор – (от лат. resono –  звучу в ответ, откликаюсь) – это система, которая способна совершать колебания с максимальной амплитудой, то есть резонировать, при воздействии внешней силы определенной частоты и формы. Получается, кварцевый резонатор в электронике, а в народе просто “кварц”, – это радиоэлемент, который способен резонировать, если на него подать переменный ток определенной частоты и формы.

Кварцевые резонаторы выглядят примерно так.

виды кварцевых резонаторов

Кварц является диэлектриком. А что будет если тонкий диэлектрик разместить между двумя металлическими пластинами? Получится конденсатор! Конденсатор получается очень маленькой емкости, так что замерить его емкость вряд ли получится. Зато не стали мудрить со схемотехническим обозначением кварца, и на схемах его показывают как прямоугольный кусочек кристалла, заключенный между двумя пластинками конденсатора.

обозначение на схеме кварцевого резонатора

Разобрав кварцевый резонатор, мы можем увидеть воочию сам кристалл кварца. Давайте вскроем кварц советского производства вот в таком корпусе.

Здесь мы видим прозрачный кристалл кварца, размещенный между двумя металлическими пластинками, к которым подпаяны выводы.

что внутри кварцевого резонатора

В маленьких кварцах типа этих

кварцевый резонатор

используются тонкие прямоугольные пластинки кварца. Физический размер и толщина кварцевой пластинки внутри кварцевого резонатора строго должна соблюдаться, так как именно ее габаритные размеры влияют на основную частоту колебаний. Здесь правило такое: чем больше толщина пластинки, тем ниже рабочая частота кварца. Поэтому, самые высокие частоты, на которые делают кварцы, составляет не более 50 МГц, так как пластинка получается очень тонкая, что создает трудности при ее изготовлении. Да и держать ее как-то надо в корпусе, не поломав. По идее, можно выжать из кварца частоту и до 200 МГц, но работать такой кварц будет на обертоне.

Обертоны кварцевого резонатора

Обертоны, или как еще их называют, моды или гармоники – это кратные частоты, выше основной частоты кварца. С помощью фильтров гасят основную частоту кварца и выделяют обертон. В кварцевом резонаторе в режиме обертонов используют нечетные обертоны. Если основная частота кварца F – это первый обертон, то его рабочие обертоны будут как 3F, 5F, 7F, 9F.  Стоит также отметить, что амплитуда обертона убывает с ростом его частоты, поэтому, далее 9 обертона смысла брать уже нет, так как выделять амплитуду маленького сигнала очень проблематично.

Пример: возьмем кварц с частотой в 10 Мегагерц. Тогда мы можем возбудить его на обертонах в 30 Мегагерц (третий обертон), в 50 Мегагерц (пятый обертон), в 70 Мегагерц (седьмой обертон) и максимум в 90 Мегагерц (девятый обертон).

Чтобы хоть как-то понять, что такое обертоны, для примера послушайте основную частоту 110 Герц и ее обертоны.

Схема, которая возбуждает кварц на обертонах, сложная и не очень надежная, так как во-первых, надо “давить” главную частоту кварца и выделять обертон, а во-вторых, кварц может возбудиться в режиме случайных колебаний. На практике все-таки делают схемы с умножением главной частоты кварца, что намного проще и надежнее. Здесь также есть еще одно правило: если частота маркируется в целых числах в Килогерцах – это работа на основной гармонике, а если в Мегагерцах через запятую – это обертонная гармоника. Например: РГ-05-18000кГц – резонатор для работы на основной частоте, а РГ-05-27,465МГц – для работы на 3-ем обертоне.

Последовательный и параллельный резонанс кварца

Очень много мифов ходит по интернету именно о кварцевом резонаторе. Самый популярный миф гласит так: если подать постоянное напряжение на кварцевый резонатор, он будет выдавать переменное напряжение с частотой, которая на нем указана. Насчет “частоты, указанной на нем”, я, может быть, соглашусь, но насчет постоянного напряжения – увы. Кристалл кварца просто сожмется или разожмется). Некоторые вообще до сих пор думают, что кварц сам по себе выдает переменный ток ). Ага, прям вечный двигатель).

Для того, чтобы понять принцип работы кварцевого резонатора, надо рассмотреть его эквивалентную схему:

эквивалентная схема кварцевого резонатора

С – это собственно емкость между обкладками конденсатора. То есть если убрать кристалл кварца, то останутся две пластины и их выводы. Именно они и обладают этой емкостью.

С1 – это эквивалетная емкость самого кристалла. Ее значение несколько фемтоФарад. Фемто – это 10-15 !

L1 – это эквивалентная индуктивность кристалла.

R1 – динамическое сопротивление, при работе кварца может достигать от нескольких Ом и до нескольких КОм

Можно заметить, что С1, L1 и R1 образуют последовательный колебательный контур, который обладает своей резонансной частотой.

последовательный колебательный контур

Резонансная частота такого контура вычисляется по формуле

формула последовательного резонанса кварцевого резонатора

 

Но все бы хорошо, но как видите, есть еще в эквивалентной схеме кварцевого резонатора один увесистый конденсатор С, который портит всю малину.

Вся эта схема превращается в сложный параллельный колебательный контур. Резонансная частота такого контура уже будет определяться формулой

формула параллельного резонанса кварцевого резонатора

Поэтому, запомните: каждый кварцевый резонатор может возбуждаться на двух резонансных частотах. На частоте последовательного резонанса и на частоте параллельного резонанса. Если мы видим на кварце вот такую надпись

частота кварцевого резонатора

это говорит нам о том, что частота последовательного резонанса для этого кварцевого генератора составляет 8 МГц. Кварцевые резонаторы в электронике работают именно на частоте последовательного резонанса. На своей практике не припомню, чтобы кто-то возбуждал кварц для работы на частоте параллельного резонанса.

Часовой кварцевый резонатор

Чаще всего часовой кварц выглядит вот так.

“Что еще за часовой кварц?” – спросите вы.  Часовой кварц – это кварц с частотой в 32 768 Герц. Почему на нем такая странная частота? Дело все в том, что 32 768 это и есть 215. Такой кварц работает в паре с 15-разрядной микросхемой-счетчиком. Это наша микросхема К176ИЕ5.

Принцип работы этой микросхемы такой: после того, как она сосчитает 32 768 импульсов, на одной из ножек она выдает импульс. Этот импульс на ножке  с кварцевым резонатором на 32 768 Герц появляется ровно один раз в секунду. А как вы помните,  колебание один раз в секунду – это и есть 1 Герц. То есть на этой ножке импульс будет выдаваться с частотой в 1 Герц. А раз это так, то почему бы не использовать это в часах? Отсюда и пошло название – часовой кварц.

В настоящее время в наручных часах и других мобильных гаджетах этот счетчик и кварцевый резонатор встроены в одну микросхему и обеспечивают не только счет секунд, но и целый ряд других функций, типа будильника, календаря и тд. Такие микросхемы называется RTC (Real Time Clock) или в переводе с буржуйского Часы Реального Времени.

 

Кварцевый генератор

Что такое генератор? Генератор – это по сути устройство, которое преобразует один вид энергии в другой. В электронике очень часто можно услышать словосочетание  “генератор электрической энергии, генератор частоты, генератор функций ” и тд.

Кварцевый генератор представляет из себя генератор частоты и имеет в своем составе кварцевый резонатор. В основном  кварцевые генераторы бывают двух видов:

те, которые могут выдавать синусоидальный сигнал

и те, которые выдают прямоугольный сигнал, который чаще всего используется в цифровой электронике.

 Схема Пирса

Для того, чтобы возбудить кварц на частоте резонанса, нам надо собрать схему. Самая простая схема для возбуждения кварца – это классический генератор Пирса, который состоит всего лишь из одного полевого транзистора и небольшой обвязки из четырех радиоэлементов:

схема пирса для кварцевого резонатора

Пару слов о том как работает схема. В схеме  есть положительная обратная связь и в ней начинают возникать автоколебания. Но что такое положительная обратная связь?

В школе всем вам ставили прививки на реакцию Манту, чтобы определить, если у вас тубик или нет. Через некоторое время приходили медсестры и линейкой замеряли вашу реакцию кожи на эту прививку

Когда ставили эту прививку, нельзя было чесать место укола. Но мне, тогда еще салаге, было по барабану. Как только я начинал тихонько чесать место укола, мне хотелось чесать еще больше)) И вот скорость руки, которая чесала прививку, у меня замерла на каком-то пике, потому что совершать колебания рукой у меня максимум получалось с частотой Герц  в 15.  Прививка набухала на пол руки))  И даже  один раз меня водили сдавать кровь в подозрении на туберкулез, но как оказалось, не нашли. Оно и неудивительно ;-).

Так что это я вам тут рассказываю хохмы из жизни? Дело в том, что эта чесотка прививки самая что ни на есть положительная обратная связь. То есть пока я ее не трогал, чесать не хотелось. Но как только тихонько почесал, стало чесаться больше и я стал чесать больше, и чесаться стало еще больше и тд.  Если бы на мою руку не было физический ограничений, то наверняка, место прививки уже бы стерлось до мяса. Но я мог махать рукой только с какой-то максимальной частотой. Так вот, такой же принцип и у кварцевого генератора ;-). Чуть подал импульс, и он начинает разгоняться и уже останавливается только на частоте параллельного резонанса ;-). Скажем так, “физическое ограничение”.

Первым делом нам надо подобрать катушку индуктивности. Я взял тороидальный сердечник и намотал из провода МГТФ несколько витков

тороидальная катушка индуктивности

Весь процесс контролировал с помощью LC-метра, добиваясь номинала, как на схеме – 2,5 мГн. Если не доставало, прибавлял витки, если перебарщивал номинал, то убавлял. В результате добился  вот такой индуктивности.

измерение индуктивности

Транзистора у меня в загашнике не нашлось, и в местном радиомагазине его тоже не было. Поэтому, пришлось заказывать на Али. Кому интересно, брал здесь.

Его правильное название: транзистор полевой с каналом N типа.

транзистор 2n5485Распиновка слева-направо: Сток – Исток – Затвор

Ну а дальше дело за малым. Собираем схемку:

Небольшое лирическое отступление.

Как вы видите, я пытался максимально сократить связи между радиоэлементами. Дело все в том, что все радиоэлементы имеют свои паразитные параметры. Чем длиннее их выводы, а также провода, соединяющие эти радиоэлементы в схеме, тем хуже будет работать схема, а то и вовсе “не зафурычит”. Да и вообще, схемы с кварцевым резонатором на печатных платах трассируют не просто так от балды. Здесь есть свои тонкие нюансы. Мельчайшие паразитные параметры могут испоганить весь сигнал на выходе такого генератора.

Итак, кварцевый генератор мы собрали, напряжение подали, осталось только снять сигнал с выхода нашего самопального генератора. За дело берется цифровой осциллограф OWON SDS6062

Первым  делом я взял кварц на самую большую частоту, которая у меня есть: 32 768 Мегагерц. Не путайте его с часовым кварцем (о нем пойдет речь ниже).

Не, ну а что вы хотели? Хотели увидеть идеальную синусоиду? Не тут-то было. Сказались паразитные параметры плохо собранной схемы и монтажа.

Внизу в левом углу осциллограф нам показывает частоту:

Как вы видите 32,77 Мегагерц.  Главное, что наш кварц живой и схемка работает!

Давайте возьмем кварц с частотой 27 МГц.

Частоту тоже более-менее показал верно.

 

Ну и аналогично проверяем все остальные кварцы, которые у меня есть.

Вот осциллограмма  кварца на 16 МГц.

Осциллограф показал частоту ровно 16 МГц.

 

Здесь поставил кварц на 6 МГц.

Ровно 6 МГц!

На 4 МГц.

Все ОК.

Ну и возьмем еще советский на 1 Мегагерц. Вот так он выглядит.

Сверху написано 1000 КГц = 1МГц.

 

Смотрим осциллограмму.

Рабочий!

При большом желании можно даже замерять частоту китайским генератором-частотомером.

измерение частоты частотомером

400 Герц погрешность для старенького советского кварца не очень и много, хотя дело может быть даже не кварце, а в самом частотомере.

 

Схема Пирса для прямоугольного сигнала

Итак, вернемся к схеме Пирса. Предыдущая схема Пирса генерирует синусоидальный сигнал

Но также есть видоизмененная схема Пирса для прямоугольного сигнала

А вот и она:

схема Пирса для меандра

Номиналы некоторых радиоэлементов можно менять в достаточно широком диапазоне. Например, конденсаторы С1 и С2 могут быть в диапазоне от 10 и до 100 пФ. Тут правило такое: чем меньше частота кварца, тем меньше должна быть емкость конденсатора. Для часовых кварцев конденсаторы можно поставить номиналом в 15-18 пФ. Если кварц с частотой от 1 до 10 Мегагерц, то можно поставить 22-56 пФ. Если не хотите заморачиваться, то просто поставьте конденсаторы емкостью в 22 пФ. Точно не прогадаете.

Также небольшая фишка на заметку: меняя значение конденсатора С1 можно настраивать частоту резонанса в очень тонких пределах.

Резистор R1 можно менять от 1 и до 20 МОм, а R2 от нуля и до 100 кОм. Тут тоже есть правило: чем меньше частота кварца, тем больше значение этих резисторов и наоборот.

Максимальная частота кварца, которую можно вставить в схему, зависит от быстродействия инвертора КМОП. Я взял микросхему 74HC04. Она не слишком быстродействующая. Состоит из шести инверторов, но использовать  мы будем только один инвертор.

 

Вот ее распиновка:

Подключив к этой схеме часовой кварц, осциллограф выдал вот такую осциллограмму:

Ну как всегда всю картинку испортили паразитные параметры монтажа. Но, обратите внимание на частоту. Осциллограф почти верно ее показал с небольшой погрешностью. Ну оно и понятно, так как главная функция осциллографа отображать сигнал, а не считать частоту)

Кстати, вам эта часть схемы ничего не напоминает?

Не эта ли часть схемы используется для тактирования микроконтроллеров?

Она самая! Просто недостающие элементы схемы уже есть в самом МК 😉

Схема Колпитца

Это также довольно распространенная и знаменитая схема.

схема Колпитца

За основу взять схема усилителя с общим коллектором (эмиттерный повторитель). Здесь все как обычно. Резисторы R1 и R2 устанавливают рабочую точку для транзистора. Резистор RE устанавливает уровень выходного напряжения. Транзистор NPN 2N4265 может работать на частотах до 100 МГц, поэтому его и взяли. Эта схема будет работать с кварцами в диапазоне от 1 и до 5 МГц.

Готовые модули кварцевых генераторов

В настоящее время кварцевые генераторы выпускают в виде законченных модулей. Некоторые фирмы, производящие такие генераторы,  достигают частотной стабильности  до 10-11 от номинала! Выглядят готовые модули примерно так:

виды кварцевых генераторов

или так

Такие модули кварцевых генераторов в основном имеют 4 вывода.  Вот распиновка квадратного кварцевого генератора:

распиновка кварцевого генератора

Давайте проверим один из них. На нем написано 1 МГц

кварцевый генератор на 1 МГц

Вот его вид сзади.

Подавая постоянное напряжение от 3,3 и до 5 Вольт плюсом на 8, а минусом на 4, с выхода 5  я получил чистый ровный красивый меандр с частотой, написанной на кварцевом генераторе, то бишь 1 Мегагерц, с очень небольшими выбросами.

сигнал с кварцевого генератора

Ну прям можно залюбоваться).

Да и китайский генератор-частотомер показал точную частоту.

 

Отсюда делаем вывод: лучше купить готовый кварцевый генератор, чем самому убивать кучу времени и нервов на наладку схемы Пирса или Колпитца. Схема Пирса будет пригодна для проверки резонаторов и для ваших различных самоделок, хотя на Алиэкспрессе встречал готовый проверяльщик кварцевых резонаторов, способный замерять частоту кварцев от 1 и до 50 МГц. Посмотреть можете по этой ссылке.


Плюсы кварцевых генераторов

Плюсы кварцевых генераторов частоты – это высокая частотная стабильность. В основном это 10-5 – 10-6 от номинала или, как часто говорят,  ppm (от англ. parts per million) — частей на миллион, то есть одна миллионная или числом 10-6. Отклонение частоты  в ту или иную сторону в кварцевом генераторе в основном связано с изменением температуры окружающей среды, а также со старением кварца. При старении кварца, частота кварцевого генератора стает чуточку меньше с каждым годом примерно на 1,8х10-7 от номинала. Если, скажем, я взял кварц с частотой в 10 Мегагерц ( 10 000 000 Герц) и поставил его в схему, то за год его частота уйдет примерно на 2 Герца в минус 😉 Думаю, вполне терпимо.

Принципы работы керамических резонаторов

— ECS Inc. International

Принципы работы керамических резонаторов

Константы эквивалентной схемы

: На рис. 1.2 показан символ керамического резонатора. Импеданс и фазовые характеристики, измеренные между выводами, показаны на рисунке 1.5. На этом рисунке показано, что резонатор становится индуктивным в диапазоне частот между частотой fr (резонансная частота), которая обеспечивает минимальный импеданс, и частотой fa (антирезонансная частота), которая обеспечивает максимальное сопротивление.Он становится емкостным в других частотных диапазонах. Это означает, что механическое колебание двухполюсного резонатора можно заменить эквивалентной схемой, состоящей из комбинации последовательных и параллельных резонансных контуров с индуктором L, конденсатором C и резистором R. Вблизи резонансной частоты эквивалентную схему можно представить, как показано на рис. 1.4. Частоты fr и fa определяются пьезокерамическим материалом и его физическими параметрами. Эквивалентные константы контура могут быть определены по следующим формулам:

Учитывая ограниченный частотный диапазон fr

Основные колебательные контуры

Как правило, колебательные контуры можно разделить на следующие три типа:

1. Положительный отзыв

2. Элемент отрицательного сопротивления

3. Задержка времени или фазы перехода в случае керамических резонаторов, кварцевых резонаторов и LC-генераторов, положительная обратная связь является предпочтительной схемой.

Среди колебательных контуров с положительной обратной связью, использующих LC, обычно используются колебательные контуры противосвязи настраиваемого типа по Колпитсу и Хартли. См. Рис. 1.7.

На рис. 1.7 используется транзистор, который является самым основным усилителем.

Частоты колебаний примерно такие же, как резонансная частота контура, состоящего из L, CL1 и Cl2 в контуре Колпитса или состоящего из L1, L2 и C в контуре Хартли. Эти частоты могут быть представлены следующими формулами.

В генераторе с керамическим резонатором катушка индуктивности заменена керамическим резонатором, благодаря тому, что резонатор становится индуктивным между резонансными и антирезонансными частотами. Чаще всего используется схема Колпитса.

Принцип действия этих колебательных контуров показан на рис. 2.1. Колебание возникает, когда выполняются следующие условия. Коэффициент усиления контура: G = a: B> 1 ​​ Количество фаз:

В схеме Колпитца используется инверсия 180, и она инвертируется больше, чем = 180 с L и C в цепи обратной связи.Так же можно считать работу с керамическим резонатором.

Приложения

Типичный контур колебаний: Наиболее распространенным контуром генератора для керамического резонатора является контур Колпитца. Конструкция схемы зависит от области применения, используемой ИС и т. Д. Хотя основные конфигурации схемы такие же, как и у генератора с кварцевым управлением, разница в механической добротности возникает из-за разницы в константах схемы.Ниже приведены некоторые типичные примеры.

Соображения по конструкции: Становится все более распространенным конфигурирование колебательного контура с цифровой ИС с использованием затвора инвертора. На рис. 3.1 на следующей странице показана конфигурация базового колебательного контура с КМОП-инвертором. ИНВ.1 работает как инвертирующий усилитель для колебательного контура. INV.2 используется как формирователь сигнала, а также действует как буфер для вывода. Сопротивление обратной связи Rf обеспечивает отрицательную обратную связь вокруг инвертора, так что колебания начнутся при подаче питания.Если значение Rf слишком велико, а сопротивление изоляции входного инвертора слишком низкое, колебания прекратятся из-за потери усиления контура. Кроме того, если Rf слишком велико, в колебательный контур может быть внесен шум от других цепей. Очевидно, если Rf = 1M обычно используется с керамическим резонатором. Демпфирующий резистор Rd выполняет следующую функцию, хотя иногда ее не используют. Это ослабляет связь между инвертором и цепью обратной связи; тем самым уменьшая нагрузку на выходной стороне инвертора.Кроме того, стабилизируется фаза цепи обратной связи. Он также позволяет уменьшить усиление на высоких частотах, тем самым предотвращая возможность паразитных колебаний.

Емкость нагрузки: Емкость нагрузки CL1 и CL2 обеспечивает фазовую задержку 180. Эти значения должны быть правильно выбраны в зависимости от приложения, используемой ИС и частоты. Если значения CL1 и CL2 ниже, чем необходимо, усиление контура на высоких частотах увеличивается, что, в свою очередь, увеличивает вероятность паразитных колебаний.Это особенно вероятно в районе 4-5 МГц, где находится мода вибрации толщины.

Это ясно показывает, что на частоту колебаний влияет емкость нагрузки. Следует соблюдать осторожность при определении его значения, когда требуется жесткий допуск на частоту колебаний.

Инвертор CMOS: Инвертор CMOS может использоваться в качестве инвертирующего усилителя, одноступенчатый тип группы 4069 CMOS является наиболее полезным. Из-за чрезмерного усиления кольцевые колебания или колебания CR являются типичной проблемой при использовании трехступенчатого инвертора буферного типа, такого как группа 4049.ECS использует RCA CD4O69UBE в качестве стандартной схемы CMOS, как показано на рис. 3.2.

Цепь инвертора HCMOS: В последнее время высокоскоростная CMOS (HCMOS) все чаще используется для схем, обеспечивающих высокую скорость и низкое энергопотребление для микропроцессоров. Есть два типа инверторов HCMOS: серия 74HCU без буферизации и серия 74HC с буферами. Система 74HCU оптимальна для керамических резонаторов. См. Рис. 3.3.

Цепь инвертора TTL: Значение емкости нагрузки CL1 и CL2 должно быть больше, чем у CMOS из-за согласования импеданса.Кроме того, сопротивление Rf обратной связи должно быть всего несколько К. Обратите внимание, что сопротивление смещения Rd требуется для правильного определения рабочей точки постоянного тока.

Частотная корреляция: Цепи генератора, показанные на следующей странице, являются стандартными тестовыми цепями ECS. Инверторы, используемые в этих схемах, широко признаны отраслевым стандартом, поскольку их характеристики являются типичными для микропроцессоров того же семейства (CMOS / HCMOS / TTL).Естественно, приложения будут отличаться в зависимости от того, какая микросхема используется, и, как и следовало ожидать, характеристики схемы генератора будут отличаться от микросхемы к микросхеме. Обычно это изменение незначительно, и номер детали керамического резонатора можно выбрать, просто классифицируя процессор как CMOS, HCMOS или TTL. Учитывая, что стандартные керамические резонаторы ECS на 100% отсортированы по частоте для тестовых схем на следующей странице, относительно легко сопоставить частоту колебаний нашей стандартной схемы с частотой колебаний схемы, указанной заказчиком.Например, если используется микропроцессор Motorola 6805 с частотой 4 МГц, то правильным номером детали ECS будет ZTA4.OMG (частота, отсортированная по испытательной схеме CMOS CD4O69UBE). Параметры цепи следует выбрать, как показано ниже:

Фактически настроив эту схему, а также стандартную испытательную схему, показанную на Рис. 3.1 ниже, можно установить средний сдвиг, который можно ожидать при использовании ZTA5.OMG с процессором 6805. Фактические данные показаны ниже:

Исходя из этих данных, можно предположить, что стандарт ZTA4.Резонатор 00MG будет иметь сдвиг частоты приблизительно + 0,06% от исходных 4,00 МГц + 0,5% начального отклонения. Это, конечно, незначительное смещение и никаким образом не повлияет на характеристики схемы.

Схемы для различных IC / LSI:

Керамические резонаторы используются в широком спектре приложений в сочетании с различными типами ИС, хорошо используя ранее упомянутые особенности. Ниже приведены несколько примеров практических приложений.

Применение микропроцессоров: Керамические резонаторы оптимальны в качестве стабильного колебательного элемента для различных типов микропроцессоров: 4-битных, 8-битных и 16-битных. Поскольку общий допуск частоты, необходимый для эталонных часов микропроцессоров, составляет + 2% — 3%, стандартные блоки соответствуют этому требованию. Спросите у производителей ECS или LSI о константах схемы, потому что они меняются в зависимости от частоты и используемой схемы LSI. На рис. А показано приложение с 4-битным микропроцессором, а на рис.B показывает приложение с 8-битным микропроцессором.

Пульт дистанционного управления IC: Пульт дистанционного управления становится все более распространенным явлением. Частота колебаний обычно составляет 400-500 кГц, из которых 455 кГц являются наиболее популярными. Эти 455 кГц делятся генератором сигнала несущей, так что генерируется около 38 кГц несущей.

Цепи ГУН (осциллятор с управлением напряжением): Цепи ГУН используются в телевизорах и звуковом оборудовании, потому что сигналы должны обрабатываться синхронно с пилот-сигналами, передаваемыми от радиовещательных станций.Первоначально использовались колебательные схемы, такие как LC и RC; однако сейчас используются керамические резонаторы, поскольку они не требуют регулировки и обладают большей стабильностью по сравнению со схемами старого типа. Резонаторы для приложений VCO должны иметь широкую переменную частоту.

Разное: Помимо вышеупомянутых применений, керамические резонаторы широко используются с ИС для синтеза голоса и генерации часов. Для общих приложений управления синхронизацией частота колебаний обычно выбирается пользователем на основе рекомендованного производителем диапазона рабочих частот.Выбор этой частоты с данной ИС будет определять, какие параметры цепи и какой керамический резонатор будут подходящими. При выборе артикула керамического резонатора обращайтесь к местному торговому представителю ECS. Как упоминалось ранее, керамические резонаторы находят множество применений. Некоторые из схем генераторов, более специфичных для конкретного применения, требуют разработки уникальных керамических резонаторов для этого приложения и ИС.

Время нарастания колебаний

Время нарастания колебаний означает время, когда колебания развиваются из переходной области в устойчивую область в момент включения питания ИС.В керамическом резонаторе он определяется как время достижения 90% уровня колебаний в установившихся условиях, как показано на рисунке 6.1. Время нарастания в первую очередь зависит от конструкции колебательного контура. Как правило, меньшая емкость нагрузки, керамический резонатор с более высокой частотой и меньший размер керамического резонатора вызывают более быстрое время нарастания. Влияние емкости нагрузки становится более очевидным по мере уменьшения емкости резонатора. На рис. 6.2 показано фактическое измерение времени нарастания в зависимости от емкости нагрузки (CL) и напряжения питания.Примечательно, что время нарастания керамического резонатора на один-два десятка лет быстрее, чем для кристалла кварца. (Эта точка графически проиллюстрирована на рис. 6.3)

Пусковое напряжение: Пусковое напряжение означает минимальное напряжение питания, при котором может работать колебательный контур. На пусковое напряжение влияют все элементы схемы. Во многом это определяется характеристиками ИС. На рис. 6.4 показан пример фактического измерения характеристик пускового напряжения в зависимости от емкости нагрузки.

ХАРАКТЕРИСТИКИ КОЛЕБАНИЙ КЕРАМИЧЕСКОГО РЕЗОНАТОРА

Ниже описаны общие характеристики колебаний в основной цепи. Свяжитесь с ECS International для получения подробных характеристик колебаний для конкретных типов ИС и БИС. Устойчивость к изменению температуры составляет от +0,3 до 0,5% в диапазоне от -20 ° C до +80 ° C, хотя она немного варьируется в зависимости от керамического материала. Влияние емкости нагрузки (CL1, CL2) на частоту колебаний относительно велико, что может быть рассчитано по формуле для fosc.Fosc изменяется примерно на + 0,1% из-за отклонения емкости + 0,1% в диапазоне рабочего напряжения. Fosc также зависит от характеристик IC.

Характеристики изменения напряжения питания: См. Рис.1 ниже, где приведен пример фактического измерения стабильности для заданной частоты колебаний.

Уровень колебаний: Ниже приведены примеры реальных измерений уровня колебаний в зависимости от температуры, напряжения питания и емкости нагрузки (CL1, CL2).Колебательный уровень должен быть стабильным в широком диапазоне температур, а температурные характеристики должны быть как можно более плоскими. Это изменение линейно с напряжением питания, если IC не имеет внутреннего источника питания постоянного напряжения.

.

принцип действия и область применения

С момента изобретения генератора частоты прошло уже много времени. Разработчики столкнулись с множеством проблем. Целью конструкторов всей планеты было создание генератора, способного выдавать стабильную частоту на выходе. Именно на нем основана работа цифровых устройств: компьютеров, микропроцессоров, кварцевых часов и т. Д. Получение стабильной частоты, не зависящей от таких параметров, как температура или время работы, означало прорыв в построении электронных схем и возможность разрабатывать новые электронные устройства.Ситуация в корне изменилась с момента появления кварцевого резонатора. Это небольшое компактное устройство позволяет совершать «чудеса» в электронике.

Схематические решения, в которых реализован кварцевый резонатор, оказались настолько удачными, что это устройство прочно вошло в разряд самых популярных в проектировании и разработке электронных схем. С развитием цифровых устройств наблюдается устойчивая тенденция к использованию кварцевого резонатора все больше и больше. Принцип работы довольно прост и основан на обратном пьезоэффекте.Другими словами, если на его выход подается переменное напряжение, это приведет к фазовому сдвигу, поскольку при падении полуволны устройство начинает отдавать накопленную механическую энергию. Этот эффект заметили разработчики этого удивительного элемента. Каждый кристалл, из которого изготовлен кварцевый резонатор, имеет свои механические свойства. Они, в свою очередь, влияют на параметр, например, на частоту устройства. Представим себе, что несложной схемой мы моделируем условия, в которых устройство будет работать.Начните постепенно увеличивать частоту. В какой-то момент мы достигнем определенного фазового сдвига между питающим напряжением и поставляемым кварцем. Повышая частоту, мы можем ввести цепь в резонанс — собственно, отсюда и название самого устройства.

Миниатюрные устройства на основе резонаторов, широко применяемые в радиоэлектронике. Хорошим примером этого может служить измерительный микрозонд-гетеродин. С их помощью появились стабильные и надежные устройства. В популярной игре «Охота на лисиц» используются устройства на основе этих элементов.

Все известные кварцевые часы содержат кварцевый резонатор, который является стабильным источником импульсов. Подсчитывая эти импульсы, можно сгенерировать второй сигнал, который необходим для работы этого всемирно известного устройства.

Современная электроника не может отказаться от применения этого удивительного устройства. Интересно, как ваш компьютер будет работать, если генератор импульсов опорной частоты в процессоре неожиданно начал производить нестабильную частоту? Это привело бы к сбоям в работе всей системы и, скорее всего, к ее зависанию.

Так называемый кварцевый резонатор — это «сердце» практически любого цифрового устройства. Без него перестанет работать компьютер или ноутбук, не будет интернета и мобильной связи.

Также стоит отметить, что развитие этих устройств идет по пути минимизации размера и увеличения рабочей частоты.

.

Принципы операционной системы

Участие

Ожидается, что учащиеся будут регулярно посещать занятия и участвовать в них. Этот означает отвечать на вопросы в классе, участвовать в обсуждениях и помощь другим студентам.

Прогнозируемые отсутствия следует заранее обсудить с инструктором.

Академическая честность

Любой академический проступок в рамках этого курса считается серьезным нарушение, и будут применяться самые строгие академические штрафы. преследовали за такое поведение.Студенты могут обсудить на высоком уровне идеи с другими учениками, но на момент реализации (т.е. программирование), каждый человек должен делать свою работу. Использовать Интернета в качестве ссылки разрешено, но прямое копирование код или другая информация является обманом. Копирование — обман, чтобы позволить другому человеку полностью или частично скопировать экзамен или присвоение, или ложный вывод программы. Это тоже нарушение бакалавриата Академический кодекс чести соблюдать, а затем не сообщать академическая нечестность.Вы несете ответственность за безопасность и целостность собственной работы.

Поздняя работа

В случае серьезной болезни или другого уважительного отсутствия, как это определено политики университета, курсовые работы будут приниматься поздно столько же дней, сколько и при отсутствии по уважительной причине.

В противном случае взимается штраф в размере 25% за каждый день опоздания (за исключением случаев, когда это указано).Вы может сдать часть задания вовремя, а часть — с опозданием. Каждый в заявке должно быть четко указано, какие части она содержит; никакая часть не может быть отправлено более одного раза.

Студенты-инвалиды

Любой студент, имеющий документально подтвержденную инвалидность и зарегистрированный в Служба поддержки инвалидов должна как можно скорее поговорить с профессором. относительно жилья.Студенты, которые не зарегистрированы, должны связаться с Управление по делам инвалидов.

.

Разработка графенового транзистора с новым принципом действия

Схематическое изображение прототипа графенового транзистора.

Исследователи AIST разработали графеновый транзистор с новым принципом действия. В разработанном транзисторе два электрода и два верхних затвора помещены на графен, а графен между верхними затворами облучается пучком ионов гелия для введения кристаллических дефектов. Смещения затвора применяются к двум верхним затворам независимо, что позволяет эффективно управлять плотностями носителей в областях графена с верхним затвором.Отношение включения / выключения электрического тока примерно на четыре порядка величины было продемонстрировано при 200 К (примерно -73 ° C). Кроме того, его полярность транзистора может электрически контролироваться и инвертироваться, что до сих пор было невозможно для транзисторов. Эта технология может использоваться в традиционной технологии производства интегральных схем на основе кремния, и ожидается, что она внесет свой вклад в реализацию электроники со сверхнизким энергопотреблением за счет снижения рабочего напряжения в будущем.

Подробная информация об этой технологии была представлена ​​на Международной конференции по электронным устройствам 2012 года (IEDM 2012), проходившей в Сан-Франциско, США, с 10 по 12 декабря 2012 года.

В последние годы рост энергопотребления, связанный с распространением мобильных информационных терминалов и развитием ИТ-устройств, стал проблемой. Общественный спрос на сокращение мощности, потребляемой электронными информационными устройствами, растет.Хотя попытки уменьшить мощность, потребляемую крупномасштабными интегральными схемами (БИС), были продвинуты, считается, что обычная структура транзистора имеет внутренние ограничения. Между тем подвижность электронов графена, которая представляет собой легкость движения электронов, по крайней мере в 100 раз больше, чем у кремния. Также ожидается, что графен может быть использован для решения проблемы ограничений, присущих кремнию и другим материалам. Таким образом, графен может устранить препятствие на пути снижения мощности, потребляемой БИС, и ожидается, что графен будет использоваться в качестве материала для транзисторов со сверхнизким энергопотреблением посткремниевой эпохи, в которых используются новые функциональные атомные элементы. фильмы.

Рисунок 1: Принципы работы нового графенового транзистора и обычных транзисторов.

Однако, когда графен используется в переключающем транзисторе, электрический ток не может быть прерван в достаточной степени, потому что графен не имеет запрещенной зоны. Кроме того, хотя существует технология формирования запрещенной зоны, подвижность электронов уменьшается, когда формируется запрещенная зона, необходимая для переключения. Следовательно, требуется графеновый транзистор с новым принципом работы, который может эффективно выполнять операцию переключения с небольшой шириной запрещенной зоны.

Принцип работы недавно разработанного графенового транзистора показан на рисунках 1 (a) — 1 (c). Чтобы создать транспортный зазор в графене канала между двумя верхними затворами, был использован гелиевый ионный микроскоп для облучения ионов гелия с плотностью 6,9 · 10 15 ионов / см 2 для введения кристаллических дефектов. Энергетическая зона графена по обеим сторонам канала может быть модулирована электростатическим контролем путем приложения смещений к верхним затворам. Полярность носителей в графене может быть изменена между n-типом и p-типом, в зависимости от полярности смещений, приложенных к верхним затворам.Когда полярности на обеих сторонах канала различаются, транзистор находится в выключенном состоянии (рис. 1 (b)). Когда полярность одинакова, транзистор находится во включенном состоянии (рис. 1 (c)). Когда обычный транзистор (рис. 1 (d) — 1 (f)) находится в выключенном состоянии, транспортировка носителей блокируется барьером, сформированным на стороне истока или стока канала, имеющего транспортный зазор. Однако, как показано на рис. 1 (е), ток утечки транзистора в выключенном состоянии велик, потому что образуется только небольшой барьер.Между тем, как показано на рис. 1 (b), транспортный зазор в разработанном транзисторе работает как барьер, больший, чем у обычных транзисторов (рис. 1 (e)), и блокирует перенос заряда. В результате можно получить лучшее выключенное состояние по сравнению с обычными транзисторами.

Рисунок 3: Отношение включения / выключения электрического тока нового графенового транзистора.

В разработанном транзисторе длина канала, в котором подвижность обычно ухудшается, может быть уменьшена до длины, меньшей, чем у обычных транзисторов.Кроме того, поскольку разработанный транзистор может достигать эффективного выключенного состояния с небольшим транспортным зазором, транспортный зазор может быть меньше, чем у обычных устройств. Благодаря этим свойствам включение / выключение транзистора может выполняться быстрее, чем с обычными транзисторами, и, таким образом, считается, что БИС с более низким энергопотреблением может быть реализована за счет снижения рабочего напряжения схемы. Кроме того, транзисторы могут быть изготовлены с использованием традиционной технологии изготовления кремниевых интегральных схем, такой как литография, осаждение и легирование, а также могут быть легко произведены в масштабе пластины.

Чтобы продемонстрировать работу транзистора по новому принципу работы, транзистор был изготовлен путем формирования электродов истока и стока и пары верхних затворов на однослойном графене, изолированном от графита. Соответствующая доза ионов гелия была приложена между верхними затворами для создания канала, облученного ионами гелия (рис.2, синяя пунктирная линия), а внешний ненужный графен облучали большой дозой ионов гелия, чтобы сделать его изолятором (рис. 2, красная пунктирная линия). В результате канал транзистора имеет длину 20 нм и ширину 30 нм.

Рисунок 4: Демонстрация работы транзистора с электрически измененной полярностью транзистора. VtgD — это напряжение затвора со стороны стока.

Включение / выключение изготовленного транзистора выполнялось при низкой температуре 200 К (примерно -73 ° С).К клеммам истока и стока были приложены смещения -100 мВ и +100 мВ соответственно. Смещение затвора затвора на стороне стока было зафиксировано на уровне -2 В, а смещение затвора на стороне истока было изменено от -4 В до +4 В, и был измерен электрический ток, протекающий между электродами истока и стока. Отношение включения / выключения составляло приблизительно четыре порядка величины (рис. 3).

В разработанном транзисторе состояние включения или выключения регулируется в зависимости от того, одинаковы или различаются полярности напряжений, приложенных к двум верхним затворам.Следовательно, фиксируя смещение одного затвора и изменяя его полярность, можно контролировать, будет ли работа транзистора с помощью качания напряжения другого затвора n-типом или p-типом. В данном эксперименте напряжения -100 мВ и +100 мВ подавались на выводы истока и стока соответственно. Соотношение между током исток-сток и смещением затвора на стороне истока, когда напряжение затвора на стороне стока, V tgD , фиксировано как положительное (рис. 4 (а)), показано на рис. . 4 (б).Логарифмический график тех же данных показан на рис. 4 (c). Здесь, когда напряжение затвора на стороне истока отрицательное, транзистор выключен, а когда оно положительное, транзистор включен. Таким образом, он работает как транзистор n-типа. Между тем, соотношение между током исток-сток и смещением затвора на стороне истока, когда напряжение затвора на стороне стока отрицательное (рис. 4 (d)), показано на рис. 4 (е) и 4 ( е). В этом случае, когда напряжение затвора истока отрицательное, транзистор включен, а когда положительный, транзистор выключен.Таким образом, он работает как транзистор p-типа. Другими словами, было фактически продемонстрировано, что полярность одиночного транзистора может быть изменена электростатическим контролем.

Полярность транзисторов обычных кремниевых транзисторов определяется типом иона для легирования, поэтому изменить полярность после формирования цепи невозможно. Однако, поскольку полярность разработанного транзистора может регулироваться электростатически, можно реализовать интегральную схему, структура схемы которой может быть электрически изменена.

Исследователи стремятся реализовать работу CMOS, в которой полярность транзисторов может быть изменена с помощью электрического управления. Они также стремятся создать прототип устройства с использованием крупномасштабной пластины с графеном, синтезированной методом CVD (метод химического осаждения из паровой фазы). В то же время будут предприняты усилия по получению графена более высокого качества, чтобы улучшить соотношение включения / выключения электрического тока при комнатной температуре и подвижности носителей.


Транзистор на основе графена рассматривается как кандидат на пост-CMOS-технологию
Предоставлено Передовая промышленная наука и технологии

Цитата : Разработка графенового транзистора с новым принципом действия (19 февраля 2013 г.) получено 4 января 2021 г. с https: // физ.org / news / 2013-02-graphene-transistor-Princip.html

Этот документ защищен авторским правом. За исключением честных сделок с целью частного изучения или исследования, нет часть может быть воспроизведена без письменного разрешения. Контент предоставляется только в информационных целях.

.

Резонатор

против глушителя — и что вам нужно знать, если вы меняете свой e — Legato Performance

В автомобильном мире существует множество технических терминов, немногие из них понимаются неправильно, кроме резонатора. Спросите десять человек, и девять из них не поймут. Фактически резонатор, который НЕ является глушителем, выполняет важную работу в выхлопной системе. В конце концов, просто подумайте о том, сколько времени завод потратил на то, чтобы установить это устройство в большинство современных автомобилей. Они бы ничего не сделали, если не будет веской технической причины, оправдывающей такой шаг.

Чтобы начать обсуждение, очень важно понять, что делает глушитель. Большинство согласятся, что глушитель снижает шум выхлопа. Независимо от внутренней конструкции глушителя (то есть камерного, стеклопакета, турбонаддува и т. Д.) Он должен уменьшать шум выхлопной системы. В противном случае это может быть резонатор, но об этом позже.

Возьмем, к примеру, глушитель с камерами. Горячий отработанный воздух поступает в глушитель и направляется внутренними дефлекторами, подавляя некоторые звуки более отрицательной частоты.В глушителе из стеклопластика используется уплотнение из стекловолокна для УМЕНЬШЕНИЯ ЗВУКА. У них обоих есть одно общее — шумоподавление.

Резонатор по его внешней форме часто путают с глушителем из стеклопакета из-за его узкого корпуса. Как и глушители, резонаторы бывают разных стилей, но обычно используют трубку внутри трубки большего размера вместе с упаковочными материалами. Но в отличие от глушителя, резонатор просто НАСТРАИВАЕТ ВЫХЛОП. Это не обязательно снижает уровень шума, хотя некоторые делают его в гораздо меньшей степени, чем глушители.

Иногда при установке новой выхлопной системы Legato Performance владельцы удаляют резонаторы, думая, что это увеличит поток и улучшит звук. Это далеко не так. Часто при снятии резонатора с нового автомобиля, такого как Camaro или Mustang, звук немного усиливается, но компромисс будет заключаться в появлении дрона и / или потере этой прохладной ноты выхлопа. По этой причине мы не рекомендуем снимать резонатор на автомобилях, которые будут ездить по улице с постоянной частотой вращения ниже 2500.Для гоночных автомобилей, очевидно, выбейте себя из колеи.

Примечание по расходу

И резонаторы, и глушители помещаются в трубку, по которой выхлопные газы из двигателя направляются в безопасную точку за пределами автомобиля. Большинство популярных глушителей не ограничивают резко поток выхлопных газов, в том числе глушители с камерами, которые часто ошибочно обвиняют в ограничении потока выхлопных газов и уменьшении потенциальной мощности. Хорошо спроектированный глушитель, например, предлагаемый Legato, увеличит поток за счет удаления выхлопных газов из камеры сгорания.Вот как мы получаем силу.

Завод очень хорошо делает предлагаемые выхлопные системы идеальными для среднего покупателя. Legato предлагает системы, обеспечивающие звук и мощность, которые так полюбились энтузиастам. Но ключом к этому усовершенствованию является не удаление частей без необходимости. Если бы мы предложили катбэк вместо систем задней оси для Мустангов и Камаро, мы бы добавили резонатор, чтобы избежать дронов.

Резонаторы — ключ к «тюнингу» вашей выхлопной системы.

Лучший резонатор выхлопных газов (обзор) 2021 — Лучшие выборы и полное руководство — Новый путь вперед

Ваш автомобиль работает в результате синхронизированной работы двигателей внутреннего сгорания.И когда они это делают, они производят много шума.

Если нам нужно услышать реальный звук, который они издают, это будет очень утомительно. Вот почему группа инженеров-акустиков позаботилась о том, чтобы до вас доходил не настоящий звук, а скорее приятная презентабельная версия.

Выхлопной резонатор

Именно поэтому в вашем автомобиле используются глушители. Они предназначены для уменьшения шума, производимого выхлопной системой.

Но что, если вы хотите еще больше уменьшить звук? Вот тут-то и пригодится лучший выхлопной резонатор.

Он генерирует звуковую волну для противодействия шуму, производимому двигателем. Хотя выхлопные резонаторы не устраняют звук, они делают достаточно, чтобы нейтрализовать шум.

Лучший выбор выхлопных резонаторов 2021

Многие люди путают глушители с выхлопными резонаторами. Хотя оба они являются частью выхлопной системы, их назначение разное.

Глушитель разработан для улучшения шума двигателя. Выхлопные резонаторы работают на общей выходной громкости на всех оборотах.

С другой стороны, резонаторы предназначены для устранения неприятных звуков. Он имеет дело с определенным числом оборотов в минуту. Короче говоря, они еще больше снижают шум. Таким образом, не следует путать одно с другим.

Хороший резонатор выхлопных газов также предотвращает сотрясение шасси, препятствуя выбросу загрязненного топлива в процессе.

Сравнительная таблица верхних резонаторов выхлопных газов

Наши 10 лучших резонаторов выхлопных газов Обзоры

Высококачественные резонаторы улучшают характеристики вашего автомобиля несколькими способами.Во-первых, он уменьшает любой раздражающий звук, издаваемый вашим двигателем. Кроме того, он снижает трение и противодавление двигателя, тем самым улучшая характеристики вашего автомобиля.

Но чтобы получить от этого удовольствие, нужно быть осторожным при покупке резонаторов. На рынке есть своя доля посредственных резонаторов, и вы не хотите, чтобы они были в вашем распоряжении.

Мы постарались немного облегчить задачу, изучив топовые модели на рынке.

1. Яркий 1142 3-дюймовый сверхтихий резонатор | Лучший резонатор для 3-дюймового выхлопа

Vibrant 1142 специально разработан для гашения звука, исходящего от вашего выхлопа.Несмотря на то, что его диаметр составляет всего 3 дюйма, большую часть времени он может выполнять достойную работу. Вам просто нужно убедиться, что размер совместим с вашим автомобилем.

Vibrant 1142 3 ″ сверхтихий резонатор

Что делает это устройство таким эффективным? Ну, например, у него есть «настоящий прямой сердечник», который протыкается. Перфорированная сердцевина покрыта многослойными шумопоглощающими материалами.

Помогает устройству поглощать звук. Другими словами, минимизируйте шум, создаваемый двигателем, сохраняя при этом поток выхлопных газов.

Резонаторы подвержены множеству опасностей. Благодаря корпусу Vibrant из высококачественной нержавеющей стали вы можете быть уверены в его долговечности. Помимо устойчивости к ржавчине и коррозии, он также будет защищать от сколов и мусора.

Благодаря материалу, изделие выдерживает высокие температуры. Длина корпуса составляет 9,75 дюйма, а ширина — 6,5 дюйма на 4,75 дюйма. Перед покупкой убедитесь, что ваш автомобиль может вместить этот резонатор.

Проверить последнюю цену

Основные преимущества

  • Устройство компактно, но весьма эффективно.
  • Установка проста и быстра.
  • Изготовлен из прочной нержавеющей стали T304.
  • Перфорированное внутреннее ядро ​​окружено демпфирующими материалами.
  • Может выдерживать высокие температуры.

Минусы / потенциальные недостатки

  • Они могут не уживаться с роторными двигателями.
Итог
В этом устройстве удачно сочетается цена и качество. Вам понравится блестящий внешний вид, но именно долговечность действительно успокоит вас.Убедитесь, что модель вашего автомобиля и двигатель совместимы с этим устройством.

2. SLP 31062 Резонатор пулевого типа с громким ртом | Лучший резонатор для 2,5 ”выхлопных газов

Название говорит само за себя, верно? На первый взгляд, устройство будет выглядеть как увеличенная версия пули, но оно может быстро превращаться из широко открытого в заглушенный. модульный резонатор.

SLP 31062 Резонатор пулевого типа с громким ртом

Конструкция изготовлена ​​из полированной стали. Он одновременно привлекателен и очень прочен.Нержавеющая сталь не будет повреждена ржавчиной или окислением, по крайней мере, в ближайшем будущем. Логотип компании, нанесенный на корпус, придает этому устройству дополнительную аутентичность.

Внутренний диаметр этого устройства составляет 2,5 дюйма, а внешний диаметр — 4 дюйма. Так что он не подойдет для выхлопной системы 3 дюйма. Не забудьте проверить, совместима ли модель вашего автомобиля с этим продуктом.

Аппарат довольно длинный, на 18-3 / 16 дюйма. Эта пара, известная как «резонаторы для гонок дробовика», эффективно заглушит звук выхлопной системы.К сожалению, он подходит для некоторых моделей автомобилей, поэтому убедитесь, что ваш автомобиль — одна из них.

Проверить последнюю цену

Основные преимущества

  • Подходит для выхлопных систем диаметром 2,5 дюйма.
  • Корпус из полированной стали с выгравированным логотипом.
  • Вы можете легко переключаться между приглушенным и широко открытым.
  • В комплекте два резонатора.
  • Общая длина 18–3 / 16 дюйма помогает снизить уровень шума двигателя.

Минусы / потенциальные недостатки

  • Не работает для 3-дюймовых выхлопных систем.

Bottom Line
Хотя мы указали, что работа с 3-дюймовыми системами не является ограничением, это, конечно, не повод отказываться от этого. Я имею в виду, что если ваша машина оснащена системой 2,5 дюйма, эта пара обеспечит вам большую гибкость. Кроме того, стальная конструкция прослужит вам долго и будет окупать ваши деньги.

3. Часть генератора Cummins 1552449 RV | Дешевый выхлопной резонатор

Этот продукт также известен как Onan 1552449.Возможно, вы не будете впечатлены, когда впервые посмотрите на него, такой простой дизайн у него. Но не заблуждайтесь, производители перевернули каждую страницу, чтобы сделать его таким же долговечным, как и другие высококачественные продукты на рынке.

Cummins 1552449 RV Генераторная часть Резонатор

Устройство изготовлено из алюминизированной стали. Хотя в таких устройствах широко используется нержавеющая сталь, материалы придают этому изделию большую прочность.

Кроме того, он, вероятно, останется в первозданном состоянии, несмотря на суровую погоду, температуру, влажность и грязь.

Общая длина этого устройства составляет 12 дюймов. Он работает с выхлопными трубами с внешним размером 1,25 дюйма. Однако вам может потребоваться удалить заусенцы и смазать выхлопную трубу для плотного прилегания.

Это устройство может эффективно смягчать и уменьшать звук выхлопа до 1 децибела. Это немного, но чаще всего нас раздражает природа звука, а не уровень. Cummins помогает сделать этот раздражающий звук более слышимым.

Проверить последнюю цену

Основные преимущества

  • Изготовлен из алюминизированной стали.
  • Устройство отличается впечатляющей прочностью и прочностью.
  • Цена вполне доступная.
  • . можно легко установить устройство.
  • Подходит для выхлопной системы 1,25 дюйма.

Минусы / потенциальные недостатки

  • Возможно, вам придется немного отшлифовать и смазать внутреннюю поверхность.

Итог
Если у вас выхлопная система размером 1,25 дюйма, внутренний диаметр резонатора равен точно 1.25 дюймов могут создать некоторые проблемы.

Однако, если это произойдет, вы можете использовать ленточную шлифовальную машину для симметричной шлифовки внутренней поверхности резонатора. Иногда немного смазки поможет.

4. Наконечник глушителя DC Sports EX-1013 | Лучшие советы по глушителю

А вот этот — не совсем резонатор. Это наконечник глушителя. Мы обсудили разницу между to в нашем руководстве по покупке.

DC Sports EX-1013 Резонатор наконечника глушителя

Итак, что он делает в этом списке? Глушители и резонаторы часто используются вместе, и оба работают, чтобы сделать их звучание более слышимым.Это тоже своего рода резонатор. Но на этот раз он усиливает звук, а не приглушает его.

Полированная сталь вызовет у вас трепет, когда вы впервые ее увидите. На корпусе выгравирован логотип компании, что придает дополнительную элегантность. Установка проста благодаря болтам. Все, что вам нужно, это торцовый ключ или гаечный ключ на 10 мм, вот и все.

Если вам нужна более постоянная установка, вы можете приварить наконечник к выхлопной системе. Он обеспечивает резонансный звук на более высоких оборотах. Также устройство снижает противодавление, увеличивая крутящий момент и мощность.

Сердечник является «сквозным» и перфорированным, чтобы облегчить беспрепятственный поток выхлопных газов. Имея длину 9 дюймов, он имеет конструкцию на входе 2,875 дюйма и выпуске 3,875 дюйма. У товара есть другая модель. DC Sports EX-1014 обладает всеми теми же характеристиками, только увеличенные размеры: 2,88 дюйма на входе x 4 дюйма на выходе x 11 дюймов в длину.

Проверить последнюю цену

Основные преимущества

  • Он сделан из 100% нержавеющей стали.
  • Наклонный вырез и выгравированный логотип улучшают внешний вид.
  • Резонирует звук при более высоких оборотах.
  • Простая установка благодаря болтам.
  • Полированное серебряное покрытие еще больше увеличивает великолепие.

Минусы / потенциальные недостатки

  • Возможно, вам придется сварить его для стабильной установки.

Bottom Line
Этот продукт дешев по сравнению с большинством его аналогов, но не уступает по качеству. Ядро обеспечивает неограниченный поток, улучшая звук.

Что касается установки, вы можете просто установить ее с помощью торца или гаечного ключа. Но если вам нужна более прочная установка, сварите ее, а не зажимайте.

5. Dynomax 24250 Race Bullet Мини-глушитель | Best Race Muffler

Предназначен для гонок на скоростных автомобилях. Вы найдете конструкцию простой. Он легкий и компактный. В нем использованы нетехнологичные функции, но доказано, что они снижают уровень шума.

Dynomax 24250 Race Bullet Mini Muffler

Так как он компактен, его легко разместить в автомобилях с ограниченным пространством под кузовом.Установка также проста. Конструкция полностью сварная, что увеличивает долговечность и устойчивость устройства.

Мы уже говорили, что он предназначен для гоночных автомобилей. В отличие от многих резонаторов, этот может значительно снизить уровень шума до 4 дБ. Он также изменяет звук до глубокого гоночного тона. Каждый раз, когда вы слышите звук, вы чувствуете прилив адреналина в своем теле.

Несмотря на то, что он компактен, он имеет широкие отверстия для горловины на обоих концах. Позволяет легко очистить выхлоп, не прерывая поток.Он также имеет больший диаметр, чем большинство его аналогов. Изготовлен из нержавеющей стали, он прослужит вам долгое время.

Проверить последнюю цену

Основные преимущества

  • Работает с низко космическими транспортными средствами, особенно гоночными автомобилями.
  • Изготовлен из нержавеющей стали, компактный и легкий.
  • Издает глубокий гоночный тон.
  • Обеспечивает снижение уровня звука до 4 дБ.
  • 100% сварная конструкция обеспечивает долговечность.

Минусы / потенциальные недостатки

  • Устройство может не плотно прилегать к нему из-за большого диаметра.

Итог
Dynomax поставляется с прекрасным ассортиментом специализированных резонаторов, изготовленных по индивидуальному заказу. Мини-глушитель Race Bullet Mini предназначен для быстрых автомобилей, которым не нужна тяжелая выхлопная система, которая их утяжеляет.

Устройство может показаться простым, но при этом очень эффективным. Просто убедитесь, что это устройство совместимо с вашей моделью автомобиля.

6. Резонатор Walker 21398 | Резонатор для выхлопных газов в оригинальном исполнении

Резонатор Walker 21398 во многом отличается от своих собратьев. Например, у него длинный корпус. Но корпус не сварной. Скорее, это непрекращающийся замысел.

Walker 21398 Резонатор

Устройство имеет фланцевую конструкцию и комплектуется монтажными скобами. В отличие от других, вам не нужно его сваривать. Можно просто зажать и приступить.

Длинная конструкция снижает уровень шума.Все устройство спроектировано так, чтобы звучать и работать как заводской дизайн оригинального оборудования. Помимо небольшого снижения шума, он также изменяет шум до приятного рычания.

Конструкция из алюминизированной стали. Это означает, что он, вероятно, будет оставаться в рабочем состоянии в течение некоторого времени. Хотя это зависит от того, проверяете ли вы прибор на предмет загрязнений и регулярно его чистите.

Продукт отлично подходит для любителей DIY. Благодаря тщательной прокладке труб установка не займет много времени.Внутренний диаметр составляет 2,25 дюйма, а корпус имеет круглое тело диаметром 4 дюйма.

Проверить последнюю цену

Основные преимущества

  • Продукт имеет непрерывную структуру.
  • Технология решетчатых трубок помогает снизить уровень шума.
  • Фланцевая конструкция и кронштейны упрощают установку.
  • Он совместим с выхлопной системой 2,25 дюйма.
  • Алюминированная стальная конструкция предотвращает ржавление.

Минусы / потенциальные недостатки

  • Это может быть слишком длинным для многих автомобилей.

Bottom Line
Товар дешевый. Хотя это не самый стабильный и прочный продукт, он хорошо держит конец. Для его установки вам понадобится машина с длинной ходовой частью. Поэтому убедитесь, что он подходит к вашей модели автомобиля.

7. Яркий 1141 Сверхтихий 2,5 ″ резонатор | Прямой резонатор с сердечником

Помните первый продукт, который мы рассмотрели? Vibrant 1142 предназначался для автомобилей с выхлопной системой диаметром 3 дюйма.Но как насчет автомобилей с 2,5-дюймовой выхлопной системой? Разве они не могут иметь такое же шумоподавление до 4 децибел?

Vibrant 1141 2.5 ″ Ultra Quiet Resonator

Что ж, для таких автомобилей мы представляем вам резонатор Vibrant 1141 Ultra Quiet. Он выполняет две задачи одновременно, подавляет звук до необычайного уровня и поддерживает неограниченный поток выхлопных газов.

Конструкция этого резонатора изготовлена ​​из нержавеющей стали Т304. Гладкая сталь предназначена для защиты от ржавчины и других вредных факторов окружающей среды.Ядро сквозное, с перфорацией по всему периметру. Сердцевина покрыта многослойными звукопоглощающими материалами.

Оболочка вокруг сердечника сварная, а не отформованная. Этот инновационный дизайн и стальной корпус обеспечивают хорошее снижение уровня шума, как мы уже говорили, до 4 децибел. Он также может долгое время выдерживать высокие температуры и другие опасности окружающей среды.

Проверить последнюю цену

Основные преимущества

  • Конструкция сделана из нержавеющей стали.
  • Конструкция обеспечивает неограниченный поток выхлопных газов.
  • Сердечник представляет собой «настоящий сквозной проколотый сердечник».
  • Многослойные шумопоглощающие материалы вокруг сердечника.
  • Обладает высокой температурной и коррозионной стойкостью.

Минусы / потенциальные недостатки

  • Нержавеющая сталь может немного затруднить зажим.

Bottom Line
Большинство пользователей остались довольны снижением шума, обеспечиваемым Vibrant 1141.Устройство прочное, а стальная конструкция добавляет ему устойчивости.

Однако та же сталь может усложнить зажим, но пользователи, похоже, справляются с этой проблемой.

8. AUTOSAVER88 Насадка для выхлопной трубы дизельного двигателя | Лучшие насадки для выхлопных газов

Этот продукт имеет несколько вариаций, обеспечивающих одинаковую высочайшую производительность. Продукт, который мы рассматриваем, имеет выходное отверстие наружным диаметром 5 дюймов. Тем не менее, вы также найдете выпускное отверстие с внешним диаметром 4 дюйма в цвете длинного черного и длинного серебристого цвета .

Все модели различаются по размеру и цвету, но имеют одинаковый угол среза и скошенную закругленную кромку. Диаметр входного отверстия составляет 3 дюйма, а все они имеют длину 12 дюймов. Это означает, что все они предназначены для установки на 3 дюйма вне диаметра выхлопной трубы.

AUTOSAVER88 Наконечник выхлопной трубы дизельного двигателя

Серебристый и черный версии изготовлены из нержавеющей стали и обладают устойчивостью к деформации и ржавчине. Длинная черная версия дополнительно покрыта черной пудрой, что придает ей еще более загадочность и элегантность.

Установка этого устройства — простая задача. Сварка необязательно. Все, что вам нужно сделать, это использовать зажим на конце и прикрепить его к системе. Благодаря стильному дизайну и яркому внешнему виду, это, несомненно, добавит классности выхлопной системе вашего автомобиля.

Проверить последнюю цену

Основные преимущества

  • Устройство имеет входной диаметр 3 дюйма.
  • Черное покрытие предотвращает ржавчину и повреждение.
  • Конструкция из нержавеющей стали обеспечивает повышенный срок службы.
  • Конструкция с зажимом, для установки не требуется сварка.
  • Блестящий, красивый, наклонный резонатор.

Минусы / потенциальные недостатки

  • Посадка для 3-дюймовой выхлопной системы может быть затруднена.

Bottom Line
Вам понравится внешний вид AUTOSAVE88. Помимо хорошего внешнего вида, он также обеспечивает отличную износостойкость и звукопоглощение.

Что касается посадки, то плотная посадка не обязательно означает что-то плохое. Это просто сложно устроиться или приспособиться. Но это также означает, что это не так легко, как многие зажимы на резонаторах.

9. Резонатор бутылочного типа 1794 с высокой производительностью | Лучший резонатор бутылочного типа

Надеюсь, после прочтения двух обзоров в этом списке вы хорошо знакомы с Vibrant. Итак, мы хотели бы представить вам инновационный, но старый добрый яркий продукт Vibrant Performance 1794.

Vibrant Performance 1794 Резонатор бутылочного типа

Он не имеет конструкции трубки, как предыдущие. Скорее, он имеет дизайн бутылки. Это лепная конструкция, а не сварная. Но конструкция из нержавеющей стали T304 будет служить вам стойкостью к коррозии и долговечностью.

Он имеет дизайн входа / выхода 3 дюйма. Другая модель, известная как Vibrant 1792 , имеет такую ​​же конструкцию и длину 12 дюймов, но диаметр входа / выхода составляет 2,5 дюйма вместо 3.Оба они могут выдерживать высокие температуры.

Как и другие модели, эта также имеет перфорированный сердечник. Настоящая прямая конструкция сердечника не препятствует потоку выхлопных газов — в целом звукопоглощающие материалы, окружающие сердечник, способствуют дальнейшему снижению шума.

Проверить последнюю цену

Основные преимущества

  • Поставляется с входными / выходными моделями 3 и 2,5 дюйма.
  • Конструкция из нержавеющей стали обеспечивает устойчивость к коррозии.
  • Сердцевину окружают звукопоглощающие материалы.
  • Прямоточный перфорированный сердечник обеспечивает непрерывный поток.
  • Может выдерживать высокие температуры и другие повреждения окружающей среды.

Минусы / потенциальные недостатки

  • Длина может не работать для некоторых пользователей.

Bottom Line
Товар имеет уникальный дизайн. Тем не менее, он имеет качественное исполнение. Яркие продукты известны. Резонатор имеет длину 12 дюймов.Убедитесь, что длины достаточно для вашего приложения.

10. MagnaFlow 10416 Глушитель выхлопа | Лучший глушитель выхлопа

MagnaFlow 10416 тяжелый, но он компенсирует это за счет эффективного управления звуком. И под контролем звука мы не обязательно подразумеваем сокращение. Скорее, он настраивает звук на более приятную мелодию.

MagnaFlow 10416 Глушитель выхлопа

Конструкция изготовлена ​​из нержавеющей стали. У него цельный дизайн. Аппарат довольно длинный — 14 дюймов. Поэтому убедитесь, что в вашем автомобиле достаточно места для этого.Он имеет диаметр входа / выхода 2,5 дюйма.

Несмотря на то, что они длинные и, честно говоря, довольно широкие, рты несколько нормального размера. Хотя поток выхлопных газов будет беспрепятственным в большинстве приложений, это может создать проблемы для гоночных приложений.

Продукт разработан в США. На блестящей структуре выгравирован логотип компании. В серебристом цвете общая структура выглядит элегантно. Все устройства имеют широко открытый дизайн. Таким образом, вместо резкого рашпиля вы получите более глубокий и приятный тон.

Проверить последнюю цену

Основные преимущества

  • Продукт разработан и изготовлен в США.
  • Конструкция из нержавеющей стали.
  • Глушитель облегчает выхлопную систему 2,5 дюйма.
  • Имеет длину 12 дюймов и сердцевину 2,5 дюйма.
  • Выгравированный логотип придает устройству элегантный вид.

Минусы / потенциальные недостатки

  • Устройство может быть слишком длинным для многих приложений.

Bottom Line
MagnaFlow 10416 — это продукт, дающий как эстетическое удовольствие, так и производительность. Он тяжелый, но, вероятно, прослужит дольше безымянных скряг резонаторов. Он длинный, поэтому убедитесь, что он подходит для конкретной модели вашего автомобиля.

Читайте также: Обзор лучшего подъемника Jeep Hardtop

Как выбрать лучший резонатор для выхлопных газов

Размер

Резонаторы бывают разных размеров и размеров.Так что при его покупке нужно быть осторожным. Вы можете купить слишком длинный или широкий.

Убедитесь, что модель, которую вы покупаете, соответствует желаемому месту. Обычно продукты содержат четкую информацию о размерах и совместимых моделях автомобилей.

Если вы по какой-либо причине не можете измерить пространство, предназначенное для резонатора, обычно вам достаточно резонатора бутылочного типа.

Конструкция и установка

Установка резонатора не обязательно должна быть сложной.Хотя лучше обратиться к механику, но вы можете сделать это самостоятельно, если инструкция понятна. Обычно резонаторы имеют форму полых стальных трубок. Таким образом, их установка должна быть легкой задачей.

Некоторые резонаторы поставляются с точками крепления, которые упрощают их установку. Однако им может немного не хватать эффективности из-за монтажных отверстий. Резонаторы, которые поставляются с плотной посадкой или нуждаются в сварке, служат дольше и лучше снижают уровень шума.

Также убедитесь, что производитель предоставил четкие и точные инструкции по установке.Кроме того, вы также должны найти множество видео по установке на YouTube.

Наличие

Приобрести выхлопной резонатор можно двумя способами. Некоторые автомобили оснащены встроенным резонатором. Они быстро вытягивают продукты сгорания из камеры и снижают шум.

Однако, если в вашем автомобиле его нет, вы можете купить его на рынке. Производители вторичного рынка предлагают его как дополнительный продукт. Крепится к глушителю системы сгорания. Продукция вторичного рынка работает за счет улучшения тюнеров выхлопной системы.

Назначение

Ну не все автовладельцы используют эти резонаторы по одной и той же причине. Некоторые используют его, чтобы уменьшить шум машины, а некоторые используют его, чтобы сделать шум более прохладным.

Большинству людей он нужен для снижения шума. Однако, если вы собираете гоночную машину, подавление звука, вероятно, не самая большая проблема для вас.

Некоторые резонаторы обладают обеими характеристиками: они ослабляют звук и придают индивидуальный, приятный звук.

Долговечность

Резонатор обычно размещают в месте, подверженном воздействию грязи, грязи, грязи и мусора.Таким образом, ваш резонатор должен быть изготовлен из качественного материала.

Легкие устройства отлично подходят для снижения общего веса автомобиля. Но загвоздка в том, что они часто дают сбои и легко повреждаются.

С другой стороны, усиленные резонаторы могут добавить немного веса вашему автомобилю. Но они прослужат дольше и останутся в первозданном состоянии против грязи и мусора.

Для увеличения срока службы резонаторы высокого класса обычно делают из стали. Он известен своей отличной устойчивостью к коррозии.Кроме того, он эффективно уменьшает звук.

Установочный комплект

В зависимости от вашей коллекции вы можете приобрести одно устройство или полный комплект. Если у вас есть такие комплекты, как фланцы и кронштейны, тогда будет достаточно отдельного продукта. Но опять же, аксессуары должны быть совместимы с устройством.

С другой стороны, если в вашем распоряжении нет этих аксессуаров или вы хотите избавиться от стресса, лучше приобрести полный комплект. Избавьтесь от необходимости бегать в магазин каждый раз, когда вам понадобится аксессуар.

Читайте также: Обзор лучшего автомобильного керамического покрытия

Часто задаваемые вопросы (FAQ)

    1. Каков срок службы выхлопных резонаторов?

Ответ: Это зависит от качества устройства. Резонаторы хорошего качества должны прослужить 20 и более лет. Обычно вы не обнаружите, что они разваливаются или ломаются, если вы не установите дешевые.

Однако это надолго. К концу периода устройство уже не будет красивым, это точно.Вероятно, он будет обесцвечиваться и заржаветь. Если вас беспокоит эстетический вид устройства, меняйте его раз в пару лет.

    1. Что делает выхлопной резонатор?

Ответ: Как следует из названия, это устройство выполняет одну функцию — резонатор. Но это еще не все. Это своего рода эхо-камера, прикрепленная к выхлопной трубе. Он рассеивает шум, исходящий от двигателя.

Часто это даже больше, чем просто подавление звука.Он меняет ее на приятную мелодию. Внутри полой трубы высокие звуки подавляются резонансом, что упрощает работу глушителя.

    1. Какие типы опасности выдерживает резонатор?

Ответ: Поскольку резонатор прикреплен к двигателю, основными опасностями, которым он подвергается, являются вибрация и частицы выхлопных газов. Он также справляется с нагревом, когда горячий выхлоп проходит через резонатор.

Есть и внешние факторы.Грязь, грязь и дорожные частицы наносят ущерб устройству в долгосрочной перспективе.

    1. Как снять выхлопной резонатор?

Ответ: Поднимите автомобиль с помощью домкрата и удерживайте его с помощью домкратов. Попасть под машину. Найдите выхлопной резонатор. Он должен располагаться перед глушителем и после каталитического нейтрализатора.

Теперь с помощью сабельной пилы разрежьте резонатор, поскольку он обычно приваривается чисто.Отрежьте 2 дюйма до и после резонатора. Используйте защитные перчатки и очки. Некоторые резонаторы поставляются с точками крепления, поэтому их можно легко снять без какой-либо пилы.

    1. Как безопасно установить выхлопной резонатор?

Ответ: Некоторые резонаторы поставляются с точками крепления. Их легко установить. Однако они также менее долговечны и эффективны. Это связано с тем, что монтажные отверстия вызывают реверберацию, уменьшая эффект подавления шума.

Резонаторы, прикрепленные сваркой, обычно меньше повреждаются. Поскольку резонаторы плотно прилегают друг к другу, они служат дольше. Все, что больше или меньше по размеру, может быть повреждено.

Заключительные слова

Хотя резонатор является дополнительным оборудованием, он может быть важной частью вашего автомобиля, если ваша выхлопная система издает слишком много шума. Это устройство может эффективно снизить шум и сделать из него довольно приятную мелодию при использовании с глушителями.

Но чтобы получить максимальную производительность, вам необходимо приобрести лучший выхлопной резонатор для вашего автомобиля.Поскольку не существует универсального решения для резонаторов, лучший резонатор варьируется от автомобиля к автомобилю.

Мы рассмотрели широкий спектр выхлопных резонаторов с различными характеристиками и характеристиками. Надеюсь, вы найдете тот, который больше всего подходит для вашего автомобиля. Удачного вождения!

Какой резонатор для выхлопных газов самый лучший? (Руководство по обзору 2021 года)

2

Вы любите свою машину, но ненавидите слышать звук выхлопа во время вождения. Вам нужно найти себе новый выхлопной резонатор.

Даже профессионалу сложно отличить выхлопные резонаторы друг от друга. Разве это не просто металлическая трубка? Чем один выхлопной резонатор может отличаться от другого? В этой статье мы подробно рассмотрим эти и другие вопросы.

Во-первых, мы рассмотрим несколько выхлопных резонаторов. Затем мы объясним, что важно, а что нет. К концу статьи вы будете готовы подобрать резонатор.

На что обращать внимание на выхлопные резонаторы

Итак, теперь вы немного знаете, как выглядит рынок выхлопных резонаторов.Но что вам нужно больше всего, когда вы пытаетесь найти идеальный выхлопной резонатор?

Во-первых, вам нужно убедиться, что любой выбранный вами резонатор умещается в пространстве под автомобилем. Не все резонаторы имеют одинаковые размеры, и реального стандартного размера не существует. Очень возможно, что вы выберете резонатор слишком длинный или слишком широкий, если не будете осторожны.

Если вы не уверены, какой размер резонатора подойдет, и по какой-то причине не можете измерить площадь на вашем автомобиле, то, как правило, вам будет хорошо, если вы купите резонатор бутылочного типа.

Затем вам нужно решить, должен ли резонатор сделать вашу машину более тихой или он должен сделать звук вашей машины крутым. Есть несколько резонаторов, которые делают ваш автомобиль немного тише, а также придают индивидуальный звук, но их очень мало.

В большинстве случаев людям лучше подходят тихие резонаторы. Однако, если вы строите гоночную машину, бесшумность, вероятно, не в приоритете. Выбирайте соответственно.

В-третьих, вам необходимо убедиться, что ваш выхлопной резонатор долговечен.Резонатор находится в зоне, которая подвергается множеству опасностей окружающей среды извне автомобиля, не говоря уже о горячих выхлопных газах и твердых частицах, образующихся при сгорании двигателя.

Именно здесь легкие материалы имеют тенденцию к колебаниям. Сверхмощные выхлопные резонаторы добавят вашему автомобилю веса, но они также намного лучше справятся с опасностями окружающей среды.

Легкие материалы не обязательно сразу ржавеют или раскалываются, но в экстремальных условиях они тоже не справятся.Для гоночных приложений обычно предпочтительнее легкий резонатор, потому что он будет использоваться только в контролируемых условиях.

Наконец, ваш резонатор должен выглядеть приемлемо. Хотя резонатор на первый взгляд не является самой очевидной частью вашего автомобиля, красивый резонатор завершит остальную часть вашего оборудования. Все видели ржавые глушители, которые остались дряхлыми. Это нехороший вид.

Лучший резонатор выхлопной системы в 2021 году может либо гармонировать, либо добавить немного акцента к вашему автомобилю.Выбор остается за вами.

Выхлопной резонатор Обзоры 2021

Vibrant 1141 2.5 «Ultra Quiet Resonator

Dynomax Race Bullet 24250 Выхлопной резонатор

Walker Exhaust 21398 Выхлопной резонатор

Наш выбор №1

Vibrant 1141 2.5″ Ultra Quiet Resonator

Dynomax Race

Ultra Quiet Resonator

Bullet 24250 Exhaust Resonator

Honorable Mention

Walker Exhaust 21398 Exhaust Resonator

1. Яркий 1141 2,5 ″ сверхтихий резонатор

Яркий 1141 2.5-дюймовый сверхтихий резонатор подчеркивает бесшумность и качество, создавая мощный выхлопной резонатор, привлекающий внимание своим внешним видом.

Плюсы

  • Беспрепятственный поток выхлопных газов
  • Мощное снижение шума
  • Сварной корпус

Минусы

  • Металлические поверхности кромок уязвимы для коррозии

Ультра-тихий резонатор Vibrant имеет прямой — сердцевина сквозного типа, нержавеющая сталь и целый комплекс звукопоглощающих материалов в оболочке.С этим резонатором вы получите компактный корпус с шумоподавлением на 4 децибела.

Самым большим преимуществом этого резонатора является высокое шумоподавление. Будет ощутимая разница, которую вам не нужно будет отговаривать. Секрет в том, что корпус резонатора из нержавеющей стали t304 обеспечивает дополнительную меру снижения шума.

Точно так же оболочка вокруг сердечника скорее сварная, чем формованная. Поскольку он сварной, от самого резонатора нет последовательной реверберации.Это преимущество сложно измерить количественно, но важно понимать, что эти небольшие функции в сумме приводят к значительному снижению уровня шума.

2. Dynomax 24250 Race Mini Bullet Muffler

Dynomax 24250 Race Mini Bullet Muffler — это компактный и легкий резонатор, который сочетает в себе проверенные низкотехнологичные характеристики с шумоподавлением, предназначенный для гонок.

компактность.Этот резонатор является лучшим выбором, особенно для автомобилей с ограниченным пространством для отделки под автомобилем или по горизонтали от него. Вам не нужно так сильно беспокоиться о том, чтобы приспособить его к трудной ситуации.

Этот резонатор также значительно снижает уровень шума. Вы можете рассчитывать на снижение шума до 4 децибел даже при использовании в гоночной среде. Даже когда вы запускаете двигатель, этот резонатор будет держаться.

Резонатор сварной и имеет отверстие с широким горлышком на обоих концах для обеспечения высокой пропускной способности выхлопного зазора даже при его компактной длине.Хотя основной функцией уплотнения является уменьшение длины, ширина этого резонатора немного больше, чем у других.

В качестве бонуса этот резонатор доступен по очень доступной цене. Если вам нужен резонатор для гонок, сложно найти лучший.

3. Узел резонатора Walker 21398

Узел резонатора Walker 21398 представляет собой длинный и узкий резонатор, предназначенный для обеспечения индивидуального звука для автомобилей с пространством в ходовой части для его установки.

Плюсы

  • Обеспечивает новый потрясающий звук для вашего автомобиля
  • Очень проста в установке
  • Идеально подходит для автомобилей с длинной ходовой частью

Минусы

  • Минимальное снижение шума
  • Может вызвать коррозию

Узел резонатора Уокера тонкий, длинный и имеет цельную конструкцию, а не сварную конструкцию.Сразу бросаются в глаза две вещи: во-первых, в центре внимания данного устройства не шумоподавление, а модуляция шума.

Этот резонатор обеспечивает вашему автомобилю определенный тембр, а не более тихий тембр, хотя есть некоторая степень снижения шума.

Во-вторых, этот резонатор прост в установке, в отличие от других. Фланцевая конструкция и точки монтажного кронштейна обеспечивают гораздо более быструю установку, чем другие, требующие сварки или тщательной установки.

Таким образом, хотя этот продукт не может быть лучшим для того, чтобы заставить вашу машину тихо мурлыкать, это очень эффективное решение для дома, когда дело доходит до того, чтобы ваша машина звучала потрясающе.Эффект реверберации, вызванный цельным дизайном, способствует убийственному звуку.

Однако с этим устройством вы все равно получите шумоподавление на пару децибел.

Основной проблемой этого устройства будет коррозия. Сплав, из которого изготовлено устройство, должен быть легким и иметь идеальные звуковые характеристики, но он не отличается особой прочностью. Вам следует часто проверять агрегат на наличие загрязнений и незамедлительно их удалять.

4. Яркий резонатор 1792 бутылочного типа

Яркий резонатор 1792 бутылочного типа — это технологически продвинутый и красивый резонатор для выхлопных газов, который обеспечивает долговечность и снижает уровень шума.

Плюсы

  • Красивая
  • Сварная конструкция с длиной 12 дюймов
  • Нет серьезных слабых мест

Как и другие резонаторы бутылочного типа, резонатор Vibrant немного толстый и коренастый. Однако хромированный вид этого резонатора очень сложно превзойти. Блестящий резонатор обусловлен сплавом нержавеющей стали, из которой он сделан.

Как и другие резонаторы Vibrant, этот блок является сварным, а не цельным.Точно так же его широкая горловина обеспечивает эффективную проходимость во время гонок. Что касается резонаторов бутылочного типа, то этот резонатор немного тяжелый.

Это означает, что он не может быть идеальным резонатором для гонок, несмотря на его эстетическую привлекательность. Точно так же этот резонатор не самый лучший, когда дело касается шумоподавления. Вы получите снижение шума на несколько децибел, но, вероятно, не так много, как вам хотелось бы.

Яркость резонатора Vibrant заключается в том, что он универсален. Нет конкретной задачи, с которой он плохо справляется, и при этом он не сияет в какой-либо конкретной нише, кроме эстетики.

Это делает его очень универсальным. Если вы не уверены, какой выхлопной резонатор выбрать после прочтения этой статьи, вам следует вернуться и приобрести резонатор Vibrant, потому что он, скорее всего, будет соответствовать вашим потребностям.

5. Выхлопной глушитель MagnaFlow 10416

Выхлопной глушитель MagnaFlow 10416 представляет собой тяжелый, но эффективный резонатор, обеспечивающий индивидуальный звук, а не шумоподавление.

Плюсы

  • Превосходное улучшение звука двигателя
  • Хорошая эстетика
  • Подходит для большинства целей

Минусы

  • Конструкция Unibody делает его менее прочным
  • Большой

Резонатор MagnaFlow уникален он немного длиннее стандартного резонатора, но и немного шире.Это означает, что вам будет сложно разместить его в компактном пространстве.

С другой стороны, резонатор MagnaFlow издаст прекрасный звук, если вам удастся его подогнать. Ваш двигатель будет звучать как мурлыканье. Резонатор одновременно успокаивает и модулирует шум двигателя, и это действительно отличный результат.

Основными проблемами этого резонатора являются его размер, а также его цельная конструкция. На резонаторе есть участки, которые будут накапливать грязь и грязь, что в конечном итоге станет проблемой.

Точно так же, несмотря на то, что этот резонатор шире, чем у обычных резонаторов, у этого резонатора нет выступа шире среднего. Таким образом, хотя этого будет достаточно для рассеивания выхлопных газов в большинстве приложений, этот резонатор может не обеспечивать достаточного обслуживания гоночных автомобилей.

FAQ

Как долго должен прослужить мой выхлопной резонатор?

Ваш выхлопной резонатор теоретически может прослужить 20 лет, но к концу он может выглядеть не очень хорошо. Более жесткие условия использования отрицательно сказываются на работе лучших резонаторов, и они никогда не должны просто разваливаться или ломаться.

Чем дольше вы подвергаете резонатор экстремальным условиям, тем сильнее он обесцвечивается и потенциально ржавчина. При достаточном злоупотреблении он может деформироваться. Резонаторы более высокого качества сохранят свой хороший внешний вид немного дольше, чем плохие.

Сильный холод или жара вызовут более сильное повреждение резонатора, равно как и засоленные дороги или гонки.

Какие опасности должен выдерживать резонатор?

Самая большая опасность для резонатора выхлопных газов — это тепло от двигателя и твердые частицы из выхлопных газов.Температура выхлопа составляет примерно три четверти температуры взрыва в камере двигателя.

В то время как выхлоп быстро охлаждается по мере прохождения через резонатор, резонатор тем временем подвергается нагрузке из-за тепла. Тепловые напряжения также несимметричны. Часть резонатора, расположенная ближе к двигателю, будет намного горячее, чем его внешний конец.

По большей части, тепло двигателя будет намного больше, чем любые изменения температуры окружающей среды.Однако в течение достаточно длительного периода времени горячая среда может способствовать ослаблению резонатора.

Очень быстрый переход от сильной жары к очень низкой также может повредить резонатор. По большей части, самая большая опасность холода — это попадание грязи и твердых частиц с дороги в горячий резонатор.

Как мне избежать повреждения резонатора при его установке?

Установить резонаторы непросто. Некоторые резонаторы проще, чем другие.Эти резонаторы обычно имеют точки крепления на корпусе.

Резонаторы с точками крепления намного проще установить, но они также немного менее долговечны. Они также обеспечат вашему автомобилю немного меньшее шумоподавление из-за реверберации, вызванной монтажными отверстиями.

Как правило, вы обнаружите, что легко избежать повреждения резонатора, если приварите или установите его на участке, где он будет плотно прилегать. Все, что больше или меньше, увеличивает шансы нанести ущерб.

Все ли резонаторы выхлопной системы совместимы со всеми автомобилями?

Нет, по большей части резонатор выхлопной системы необходимо подогнать под особенности автомобиля. Ходовая часть автомобилей не идентична. Маленькие автомобили будут иметь гораздо более жесткие рамки в ходовой части, что значительно затруднит установку резонатора.

Аналогичным образом, выходной диаметр двигателя может варьироваться от автомобиля к автомобилю.

Обзоры выхлопного резонатора — Как уменьшить шум выхлопа

Примечание от Райана: Используйте приведенную ниже таблицу, чтобы найти правильную конфигурацию выхлопного резонатора для вашего автомобиля или грузовика.Не знаете, что выбрать? Перейдите по ссылкам, чтобы проверить пригодность автомобиля на Amazon.

Сравните верхние резонаторы выхлопных газов

Какой резонатор для выхлопных газов самый лучший?

Vibrant Performance была основана в 1997 году как подразделение Vibrant Power Incorporated, канадской компании, занимающейся продажей и исследованием запчастей для тяжелой промышленности. Подразделение Performance специализируется на технологиях впуска и выпуска воздуха для автомобилей, грузовиков и даже мотоциклов.

Vibrant Performance значительно выросла за эти годы и с гордостью предлагает несколько линеек продукции.Эти элементы варьируются от высокопроизводительных воздушных фильтров до полностью построенных выхлопных систем. Некоторые другие штатные и неоригинальные компоненты выхлопной системы могут издавать нежелательный звук.

Для дальнейшей настройки акустики Vibrant Performance предлагает один из своих самых популярных продуктов — сверхтихий выхлопной резонатор.

Лучший выбор: яркий сверхтихий резонатор выхлопных газов

Этот резонатор применим к любому автомобилю с выхлопной трубой 2,5 дюйма, в противном случае необходимо будет внести некоторые изменения.Корпус прочный и устойчивый к коррозии благодаря использованию нержавеющей стали T-304. Ультра тихий резонатор имеет конструкцию с прямым перфорированным сердечником, что позволяет уменьшить его габариты и обеспечить хороший поток выхлопных газов.

Резонатор против глушителя: в чем разница?

Хотя это может выглядеть как уменьшенная версия глушителя, резонаторы предназначены для дополнения выхлопной системы для дальнейшей настройки звука, а не для полной замены глушителя. Резонатор дополнительно гасит звук, но, что более важно, он предназначен для смягчения так называемого «выхлопного гудка» .

Обычно на крейсерской скорости некоторые выхлопные системы могут издавать фоновое жужжание, которое может быть слышно даже внутри салона. Известно, что этот нежелательный эффект вызывает у водителей головные боли и тошноту, а также другие проблемы, связанные со здоровьем. Хорошо, что Ultra Quiet Resonator присутствует на рынке и имеет 5-летнюю ограниченную гарантию от производителя.

Серия сверхтихих выхлопных резонаторов, предлагаемая Vibrant Performance, произвела хорошее впечатление на автолюбителей.Этот инструмент для решения проблем позволяет водителям наслаждаться звуками своего автомобиля без каких-либо негативных последствий. На постоянно меняющемся рынке Vibrant Performance продолжает приспосабливаться к нуждам и запросам своих клиентов.

Нажмите здесь, чтобы узнать больше о сверхтихом выхлопном резонаторе Vibrant

Vibrant 1142 3-дюймовый сверхтихий резонатор: автомобильный

5.0 из 5 звезд Идеально приручил выхлопную систему на моем cammed 5.3 л Сильверадо
By AstroBlove04, 11 октября, 2017

Сначала немного предыстории. У меня Chevrolet Silverado 1500 Crew Cab 4wd 2009 года выпуска с двигателем 5,3 л LC9. К сожалению, я потерял пару подъемников / кулачков из-за проблем с маслом на дистанции около 125 км.Поскольку эти детали клапанного механизма нужно было заменить, я решил обновить их, а не хранить запасные части. После того, как все работы были выполнены, у меня был мягкий буксирный кулачок, удалена система AFM / DOD (режим V4), установлены новые подъемники / толкатели / пружины / цапфы, установлен новый масляный насос высокого давления, воздухозаборник холодного воздуха K&N , а потом полностью модернизировал выхлоп от мотора. Все эти модификации были связаны между собой специальной динамометрической настройкой.

Новая выхлопная система, которая была установлена, включала в себя длинные трубные коллекторы Kooks с первичными частями 1-3 / 4 дюйма и Y-образную трубку Kooks.За Y-образной трубкой я заменил заводскую / стандартную заднюю часть кошачьей спинки на Corsa dB, деталь № 24904. Я выбрал систему dB, потому что она была примерно на 400 долларов дешевле, чем обычная система Corsa Sport (деталь № 14904), и она подключалась. вплоть до Y-образной трубы Kooks (простой монтаж). Все, что я читал о системе Corsa dB, было то, что она определенно была громче стандартной, но у нее было очень мало дронов, если вообще было вообще. После установки системы и примерно месяца катания, у него действительно было очень мало дрона, но, к сожалению, он был слишком громким для меня.Это определенно звучало подло, но для повседневного водителя это было слишком. Таким образом, я начал искать решение, которое бы немного приглушило выхлоп, не снижая при этом слишком большой производительности.

Яркий сверхтихий резонатор был идеальным решением и намного превзошел мои ожидания! Этот маленький резонатор имеет большое значение и снижает громкость, начиная с холодного старта и заканчивая скоростной автомагистралью. Кроме того, пока я не заметил НИКАКОЙ разницы в производительности! Это имеет смысл, потому что резонатор имеет сквозную конструкцию и, вероятно, оказывает незначительное влияние на свободный поток.Тем не менее, я не проводил дино до и после, поэтому я не могу гарантировать, что это не повлияло на производительность … вот ваш отказ от ответственности для тех, кто более образован в этом вопросе …

Как я установил мой резонатор (см. изображения): так как длина резонатора составляет 9,75 дюйма (не включая концы труб), я вырезал 9,75 дюйма из моей текущей выхлопной системы, чтобы она идеально подошла, когда концы труб резонатора соскользнули. на любом конце моего существующего выхлопа. Y-образная труба Kooks и задняя часть Corsa соединены друг с другом с помощью сферического зажима.И Kooks y-pipe, и Corsa cat-back были разработаны для подключения к системам приклада (спереди или сзади). Итак, устанавливали ли вы коллекторы Kooks / y-pipe и сохраняли заводскую / стандартную cat-back, или помещали Corsa cat-back за заводскую / стандартную y-pipe, она подошла бы, потому что они оба были сужены до 2,75 Соединение с внутренним диаметром (исходное). Итак, если вы можете визуализировать это спереди назад (см. рисунки), конец Y-образной трубы Kooks сужен до внутреннего диаметра 2,75 дюйма. и заканчивался охватываемым сферическим зажимным соединением.Кэт-спина Corsa началась со сферического зажима с внутренней резьбой, затем с внутренним диаметром 2,75 дюйма, а затем с переходником на 3 дюйма с внутренним диаметром. Поскольку внутренний диаметр резонатора составляет 2,75 дюйма (если вы измеряете внутреннюю часть фактической части резонатора), я решил, исключив внутренний диаметр 2,75 дюйма. сферической зажимной секции и заменой ее резонатором с внутренним диаметром 2,75 дюйма, это не будет иметь большого значения в потоке системы, потому что в обеих конфигурациях эта секция выпуска по-прежнему будет иметь внутренний диаметр 2,75 дюйма. (Если это было очень запутанно, просто посмотрите изображения, и они в основном объясняют это визуально)

Я знаю, что этот обзор был длинным и включал много деталей, которые, возможно, не имеют ничего общего с резонатором.Тем не менее, я хотел предоставить подробности, потому что, когда дело доходит до выхлопа, кулачок двигателя, коллекторы, Y-образная труба (с кошками или без них) и система кошачьей спины могут играть роль в том, как звучит выхлоп. . Для тех, у кого есть похожий грузовик с тем же двигателем и аналогичными модами, это может быть именно то, что вы ищете, чтобы заглушить выхлоп. Для тех, кто просто пытается посмотреть, работает ли этот резонатор … определенно работает !!

Теперь, когда резонатор установлен, в легких условиях вождения он очень похож на более тихий стандартный выхлоп.Однако, когда вы опускаете ногу, вы определенно можете услышать этот звук вторичного рынка / более высокого качества. Это тихо, когда вы хотите, чтобы он был тихим, но не слишком тихим, когда вы хотите, чтобы он рвался.

Резонатор и глушитель — Практическое руководство по сравнению

Возможно, это не так, но выхлопная система любого транспортного средства является сложной и важной частью его работы.

Выхлопная система состоит из разных частей, среди которых вы, возможно, слышали о двух названных резонаторах и глушителях.В первую очередь выхлопная система отводит выхлопные газы от автомобиля. Но с этим газом тоже идет звук горения.

За прошедшие годы политика в отношении загрязнения от транспортных средств претерпела радикальные изменения. Теперь, наряду с выбросами, звуковое загрязнение имеет столь же строгий набор правил. Чтобы справиться с этим громким шумом и вызванным им загрязнением, пригодятся резонаторы и глушители.

Поскольку кажется, что обе эти части служат одной и той же цели, многие люди запутаются, читая разницу здесь.Итак, чтобы прояснить эту путаницу, я решил разбить для вас эти части вместе с их назначением и отличиями от различных ключевых аспектов. Итак, без лишних слов, приступим.

О резонаторе

Любой автомобиль с двигателем может издавать много шума. Резонатор в выхлопной системе транспортного средства — первая часть, которая взаимодействует с этим шумом. Еще до глушителя резонатор, он же предварительный глушитель, сначала принимает этот шум и в определенной степени изменяет его, чтобы уменьшить его силу.

После того, как каталитический нейтрализатор отфильтрует токсичные выбросы газа, пора резонатору отфильтровать звук. Резонаторы обычно разрабатываются инженерами-акустиками, которые работают как эхо-камера. Эта камера устраняет определенные звуковые частоты и облегчает работу глушителя.

Связано: Как выпотрошить каталитический нейтрализатор

Функции резонатора

Резонатор выполняет определенные функции, что делает его важной частью любой выхлопной системы.Может показаться, что простое изменение звука выхлопа не единственная его задача, но резонатор имеет и другие цели.

Рука помощи глушителя

До изобретения резонатора ученые искали способ снять нагрузку с глушителя. После долгих исследований они пришли к идее соединить глушитель с резонатором, который может изменить звук выхлопа и облегчить работу глушителя.

Вы также можете рассматривать это как процесс демпфирования, при котором заглушаются более высокие частоты, что делает удаление шума легким и более быстрым впоследствии.

Связано: Устранение утечки выхлопных газов

Настраивает звук выхлопа

Резонатор не только устраняет определенные частоты, но также может быть настроен для создания определенного типа шума выхлопных газов. Как вы знаете, спортивные автомобили, как правило, обладают уникальным шумом выхлопа, который считается достоинством спортивного автомобиля. Однако, в отличие от роскошных автомобилей, спортивные автомобили требуют более глубокого и агрессивного звука.

Итак, какая часть выхлопной системы, по вашему мнению, выполняет все настройки для получения определенного звука выхлопа? Резонатор делает это.Конструкция резонатора по существу решает, какой звук он будет издавать.

Повышает производительность двигателя

Основная задача выхлопной системы — избавление от выхлопных газов. Чем раньше можно будет выполнить этот процесс, тем выше будет производительность вашего автомобиля. Если глушитель не работает эффективно, он несколько ограничивает поток выхлопных газов, который находится в противодавлении, что в конечном итоге замедляет ваш двигатель.

Поскольку работа резонатора заключается в помощи глушителю, а глушитель напрямую связан с характеристиками, резонатор также улучшает характеристики двигателя.

О глушителе

Вы можете догадаться, для чего предназначена эта деталь, называемая глушителем. Основная задача глушителя — заглушить звук двигателя. Автомобильный двигатель обычно генерирует тонну мощности за счет громкого шума двигателя. Каждую секунду из выхлопной системы доносится много шума. Без исправного глушителя шум двигателя становится невыносимым.

В отличие от резонатора, глушитель работает как отражатель через камеру.Внутри камеры шумовые волны выхлопных газов отражаются и нейтрализуют друг друга. Таким образом, глушитель успешно устраняет большую часть шума выхлопных газов.

Функции глушителя

Мы очень мало знаем о глушителе, только о шумоподавлении глушителя. Но функция глушителя больше, чем мы знаем. Давайте быстро познакомимся с функциями глушителя.

Шумоподавление

Это основная функция глушителя, и мы с ней знакомы.Громкий шум двигателя не только вреден для нашего здоровья, но и запрещено законом иметь двигатель автомобиля с уровнем шума выше определенного уровня. Для решения этих проблем в самом конце выхлопной системы устанавливаются глушители, через которые проходит шум выхлопа.

Я уже упоминал, как шумоподавление происходит в глушителе. Но если вы не хотите полностью удалять звук, а вместо этого хотите иметь другой тон, глушитель может это обеспечить. На рынке доступны различные типы глушителей с различными типами камер.С помощью всего этого вы можете создать особый звук из шума выхлопных газов.

Повышение эффективности двигателя

Это вторая важная функция глушителя, о которой многие из нас не знают. Чтобы двигатель работал нормально, ему необходимо регулярно поступать свежий воздух и кислород. Таким образом, глушитель не только отводит шум выхлопных газов, но и поглощает воздух.

Чем быстрее происходит всасывание, тем больше мощности может эффективно генерировать двигатель.Таким образом, если у вас есть глушитель с высокой функциональностью, вы сможете получить от своего двигателя максимальную производительность и эффективность.

Защита от паров

Это функция, о которой многие не подозревают, но, тем не менее, она имеет большое значение. До сих пор мы обсуждали только выхлопные газы и шумы, которые устраняют глушители. Но еще одна вещь, с которой имеет дело глушитель, — это выхлопные газы, производимые двигателем.

Выхлопные газы обычно содержат вредные химические вещества, такие как окись углерода и другие подобные опасные вещества.Без глушителя эти пары могут быть чрезвычайно опасными для пассажира и потенциально опасны возгорания.

Резонатор и глушитель

Поскольку эти детали расположены рядом друг с другом и служат почти для одной и той же цели, их различие часто упускается из виду. Если вы автолюбитель, звук двигателя должен казаться вам музыкой.

Но чтобы добиться идеального звука двигателя, очень важно знать разницу между резонатором и глушителем. Обе эти части имеют разные атрибуты с собственными функциями.Давайте посмотрим, какие ключевые аспекты отделяют эти части друг от друга.

  • Разница заключается в цели и назначении резонатора и глушителя. Работа резонатора — управлять частотами шума для получения определенного звука, что облегчает работу глушителя. С другой стороны, глушитель выполняет работу по уменьшению звука, исходящего из резонатора.
  • Еще одно заметное различие между этими двумя частями — способ их работы. Чтобы изменить звук выхлопа, в резонаторе есть эхо-камера, которая устраняет определенные звуковые частоты, чтобы изменить результат.С другой стороны, камера глушителя работает как отражатель звуковых волн. Затем эти отраженные звуковые волны нейтрализуют друг друга, уменьшая таким образом громкость.
  • Хотя обе эти части выхлопной системы работают со звуком, глушитель выполняет дополнительную работу, которая действительно важна для правильной работы двигателя. Например, глушитель не только снижает / устраняет шум, но также перенаправляет выхлопные газы и создает противодавление. С другой стороны, работа резонатора сводится только к изменению звука.
  • Вес — еще один фактор, разделяющий эти две части. Хотя работа аналогична, глушитель весит намного больше, чем резонатор. Поскольку глушитель более важен для правильной работы двигателя, вы можете попробовать удалить резонатор, если пытаетесь похудеть.
  • Различается и дорожная легальность резонаторов и глушителей. Снятие глушителя повсюду является незаконным, так как его снятие может вызвать повсеместное шумовое загрязнение и неприятный звук.Однако это не относится к резонатору, и там нет никаких юридических обязательств. Хотя удаление резонатора не является незаконным, вы всегда должны сначала проконсультироваться с местными властями.
  • Что касается финансовой выгоды, ни одна из этих деталей не предлагает ничего экстраординарного. Стоимость установки резонатора и глушителя практически одинакова. Кроме того, нет никакой выгоды с точки зрения экономии топлива.

Вердикт

На сегодня все кончено.Как видите, между резонатором и глушителем есть очень четкие различия. Хотя обе эти части могут показаться незначительными, они являются двумя важными дополнениями к выхлопной системе вашего автомобиля.

Они отвечают за приятный звук и правильную работу двигателя. Ваш двигатель может по-прежнему работать без них, но в конечном итоге у вас возникнут проблемы, связанные с выхлопом.

Надеюсь, эта статья была достаточно полезной, чтобы показать вам различия между резонатором и глушителем.В будущем это поможет вам получить мощный звук, который вы хотите от своей мощной машины.

Саймон окончил со степенью в области машиностроения и электротехники. Он имеет более чем 20-летний опыт обслуживания как в японских, так и в немецких автосалонах. Сейчас он работает инструктором-фрилансером в местных школах.

Как работает резонаторная гитара?

Вы когда-нибудь задумывались, как резонаторная гитара производит уникальный звук?

Гитары с резонатором работают, передавая колебания от струн гитары через бридж к «резонатору» e.г. металлический конус (или конусы), расположенный внутри корпуса гитары. Металлический диффузор управляет резонансом гитары и производит более яркий тон, чем традиционные акустические гитары со стальными струнами.


Что такое резонаторная гитара?

Сам по себе отличительный инструмент, резонаторная гитара (также обычно называемая « добро » или « стальная гитара ») является синонимом дельта-блюза, традиционного блюза, гитары мятлика и даже джаза и кантри.И хотя резонатор явно отличается от вашей стандартной акустики со стальными струнами, внутри корпуса происходит нечто большее, что придает гитаре ее уникальный звук.

В Интернете есть много информации о резонаторных гитарах, в том числе об их истории (Dopyera Brothers) и брендах, которые делают их, например, National и Regal. Вместо того, чтобы перефразировать эту информацию, в следующей статье я сосредоточусь на механике того, как они на самом деле работают для получения своего уникального тона.


Как они звучат?

Если вы чем-то похожи на меня, росли в 80-е, скорее всего, вы впервые увидели резонаторную гитару на альбоме Dire Straits ‘Brothers in Arms’, и ваше первое прослушивание было вступлением к ‘Romeo and Juliet’ из тот же альбом. Учитывая, что альбом был продан тиражом более 30 миллионов копий, так и не было. 1 во всем мире, в течение многих недель можно с уверенностью сказать, что резонатор в национальном стиле Марка Нопфлера 1937 года представил этот конкретный тип гитары совершенно новой аудитории.

Одни описывают его как «пронзительный» или «носовой», а другие как «мягкий / звонкий», резонатор нелегко определить, поскольку на тональность инструмента в значительной степени влияют конусы (или конусы) резонатора, находящиеся внутри тела.

В то время как материалы, из которых изготовлена ​​гитара, играют роль в сочетании с конусами резонатора, например Гитары с одним резонатором и коническим диффузором с деревянным корпусом, как правило, звучат теплее, чем резонаторы со стальным корпусом, при прочих равных условиях. Сами материалы играют гораздо меньшую роль, чем в традиционной гитаре со стальными струнами, из-за влияния на тон, который резонаторы обеспечивают, в отличие от деки.

В целом, однако, резонаторные гитары, как правило, обеспечивают больший сустейн, более яркую середину и более выраженную и немедленную атаку, которая в некоторых случаях дает «пронзительный» звук, похожий на «банджо», особенно при игре со слайдом.


Как резонаторная гитара получает звук

Как вы можете видеть на изображении ниже, внутренняя работа резонаторной гитары (эта конкретная конфигурация является упрощенной версией модели конуса паук-резонатора) по сравнению со стандартной акустической гитарой сильно отличается.

В то время как звук стандартной акустической гитары в значительной степени зависит от древесины, гитара сделана из резонатора, гитара передает вибрацию от струн на мост, который соединен с резонатором или резонаторами (металлические конусы, которые находятся непосредственно под звуковой пластиной гитары).

В зависимости от конфигурации конусов резонатора звуковые волны передаются прямо вверх через звуковую пластину или в тело, а затем выходят через звуковую пластину и звуковые отверстия, расположенные с обеих сторон грифа.Звуковые отверстия обычно могут быть круглыми, сетчатой ​​или F-образной формы, в зависимости от конкретных характеристик гитары.

Зачем нужна форма конуса?

Конусы динамиков, как и резонаторы, спроектированы таким образом, чтобы направлять звуковые волны через воздух, используя открытый угол. У них, как правило, хорошие акустические свойства, поскольку нет четких сторон, идущих параллельно друг другу.

Форма конуса используется не только из-за формы «воронки», которую она обеспечивает для направления звуковых волн, но также из-за ее способности обеспечивать большую жесткость при использовании более тонкого материала.Если вы думаете об этом, если вы пытаетесь направить воздух веером с помощью плоского листа композитной бумаги (например, материала, который чаще всего используется для диафрагм динамиков), бумага будет складываться. Однако, когда он имеет форму конуса, он намного жестче и с меньшей вероятностью сгибается, что обеспечивает больший резонанс, обеспечивая большую прочность при использовании тонкой, но жесткой конфигурации.

Глубина конуса также важна с точки зрения передачи звуковых волн и смещения воздуха.Проще говоря, чем больше глубина, тем ниже частота, тем меньше глубина, тем выше частота, в результате чего подчеркиваются средние и высокие диапазоны. Гитары с резонаторами благодаря тому, что они размещены в небольшом корпусе, создают из-за этого то, что многие называют «более ярким звуком».

Действительно ли резонаторные гитары громче?
Распространенное заблуждение о конусообразном резонаторе состоит в том, что коническая форма способствует увеличению объема. Хотя, безусловно, может показаться, что это так, скорее, форма конуса позволяет направлять звуковые волны.В случае резонатора «паук-стиль» звук направляется вверх через крышку, обеспечивая большую проекцию звука в определенном направлении, но не обязательно увеличивая общую громкость.


Три типа резонатора

Хотя есть много различий между моделями резонаторной гитары, например, варианты корпуса из стали, латуни и дерева, а также модели с круглым или квадратным грифом. Основное различие между резонаторными гитарами, а также наибольшее влияние на звучание гитары — это конфигурация резонаторов, расположенных в корпусе гитары.В то время как резонаторным гитарам в целом приписывают более яркий средний диапазон и теплые басы, у трех моделей резонаторов есть довольно много вариаций.

Резонатор бисквитного типа

Резонатор бисквитного типа является наименее сложным из трех основных резонаторов. По сути, это перевернутый металлический конус с небольшим центром из твердой древесины, известный как «бисквит». В «бисквите» находится седло бриджа, в результате чего вибрации передаются прямо на бридж от струн и, в свою очередь, направляются из одной точки через диффузор в стиле «бисквит» в корпус гитары.Звуковые волны реагируют на корпус инструмента и, из-за отсутствия лучшего термина, более фильтруются, чем конус резонатора в виде паука, который перевернут и направляет звуки непосредственно на звуковую пластину. Как результат, басы лучше.
Резонатор в стиле паука
Конус резонатора паук, в отличие от модели «бисквит», перевернут, с более широким отверстием конуса резонатора, направленным в сторону звукового отверстия. Основное различие между конструкцией резонатора типа «паук» и «бисквит» заключается в узоре перемычки в виде паутины.Мост передает резонанс непосредственно в центр «паутины», где он затем распределяется более равномерно по внешнему радиусу конуса резонатора. Конус резонатора часто помещается в звуковой колодец, что также вносит свой вклад в тональность инструмента. В большинстве случаев паучий резонатор чаще можно увидеть на гитаре с деревянным корпусом, эта комбинация обеспечивает теплый тон с большим сустейном и четкостью нот.
Трехканальный конус: 3 конуса по 10 дюймов
Резонаторы Tricone имеют 3 конуса по 10 дюймов, соединенные металлической Т-образной перемычкой.Эта конструкция имеет два резонатора на басовой стороне и один на высоких частотах корпуса гитары. Они находятся где-то между бисквитным и паучьим стилем с хорошим балансом громкости и сустейна, и их предпочитают слайдеры. Трехконусные резонаторы, как правило, встречаются реже, поскольку изготовление трех конусов является более дорогостоящим процессом.

Резюме

С учетом всех обстоятельств, резонаторная гитара, первоначально разработанная как реакция на гитару, которая заглушается банджо и валторн при игре в сопровождении, действительно нашла свой след благодаря уникальному тону, создаваемому попыткой увеличить громкость гитары с добавлением резонаторных диффузоров. .В некотором смысле можно сказать, что резонатор был первой гитарой с «механическим» усилением.

Разное

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *