20.05.2012
Главная

Фазоинвертор с пассивным радиатором

Оглавление
Страница 1
Страница 2
Автор Инж. М. Эфрусси | Дата публикации 15.03.2007 | Показов 1776

Существует еще одна разновидность акустического оформления громкоговорителя, способная как и акустическое оформление, описанные в журналах «Радио», 1972 г. № 8 и 1973 г. №6, обеспечивать воспроизведение громкоговорителем низших частот при сравнительно небольших габаритах ящика. Она имеет несколько названий, из которых наиболее правильным являются: фазоинвертор с пассивным радиатором или ФИ с закрытым отверстием.

Особенность этого фазоинвертора состоит в том, что громкоговоритель размещается в ящике, имеющем вблизи места его установки отверстие, с закрепленной в нем подвижной системой второго громкоговорителя без магнитной системы и центрирующей шайбы. Диаметр диффузора пассивного радиатора приблизительно равен диаметру диффузора громкоговорителя. Отверстие в звуковой катушке заклеено и в этом месте, к диффузору прикреплен дополнительный груз. Масса груза зависит, главным образом, от объема ящика и резонансной частоты фазоинвертора.

Принцип действия с пассивным радиатором аналогичен принципу действия обычного фазоинвертора (см. «Радио», 1973, № 8). На резонансной частоте закрытого ФИ диффузор пассивного радиатора колеблется синфазно с диффузором основного громкоговорителя, обеспечивая эффективное воспроизведение сигнала в области низших частот. Таким образом, в отличие от основного фазоинвертора здесь масса в отверстии заменена массой подвижной системы пассивного радиатора, включая дополнительный груз.

Груз позволяет более просто, чем это делается при измерении размера (объема) прохода в обычном фазоинверторе, регулировать резонансную частоту фазоинвертора. При уменьшении объема ящика обычного фазоинвертора приходится увеличивать объем прохода или уменьшать площадь отверстия, что снижает эффективность фазоинвертора. Фазоинвертор с закрытым отверстием свободен от этого недостатка и в это его основное достоинство.

Другим положительным качеством фазоинвертора с закрытым отверстием является несколько большая синфазность движений обоих диффузоров в области резонанса по сравнению с движением объема воздуха в отверстии и диффузора громкоговорителя в обычном фазоинверторе. Резонансная частота фазоинвертора с закрытым отверстием равна ( также как и обычного):

Резонансная частота ФИ

где mф – масса подвижной системы пассивного радиатора плюс соколеблющаяся с ним масса воздуха, присоединенная к диффузору, г;
Сф – результирующая гибкость (величина, обратная упругости) объема воздуха в ящике и дополнительной подвижной системы, см. дин.

Расчет фазоинвертора с закрытым отверстием производят следующим образом: выбрав объем ящика Vф и, зня эффективный диаметр диффузора пассивного радиатора Dэф определяют гибкость воздушного объема из выражения:

Гибкость воздушного объема

Здесь объем ящика Vф выражен в см3, а эффективный диаметр диффузора пассивного радиатора Dэф в см. Напомним, что эффективный диаметр диффузора равен Dэф =0,85-0,9 Dдиф, где Dдиф – полный диаметр диффузора.

Эквивалентный эффективный диаметр диффузора эллиптической (овальной) формы равен

Эквивалентный эффективный Диаметр

где Dб – большой, а Dм – малый диаметр эллипса. Поскольку гибкость подвеса диффузора пассивного радиатора Спод много больше, чем гибкость воздушного объема ящика Сф, ее влияние на суммарную гибкость крайне мало и им можно пренебречь.

Общая гибкость определяется по формуле:

Общая гибкость системы

И когда Спод>> Cф, Собщ≈ Cф.

Приняв, как обычно, резонансную частоту закрытого фазоинвертора, равной основной резонансной частоте громкоговорителя, находят массу мф, соответствующей этой частоте и гибкости выбранного объема

Масса ФИ

Как указывалось выше, в эту массу входит масса диффузора пассивного радиатора mрад и присоединенная масса соколеблющегося с ним воздуха Δm, т.е. mф = mрад + Δm. Величина Δm зависит от эффективного диаметра диффузора и определяется выражением Δm = 8*10-4D3эф г. Таким образом, диффузор радиатора должен обладать массой mрад = mф – Δm; практически этой величине и будет равняться масса груза, который необходимо установить на диффузоре. Для облегчения необходимых расчетов в таблице приводятся значения гибкости объема Сф для ящиков объемом от 20 до 80 л и диффузоров пассивного радиатора с эффективным диаметром от 15 до 22 см, там же указанна величина присоединенной массы воздуха Δm для тех же диаметров диффузоров.  

V ф, л Гибкость объема ящика, см/дин 10 -6 при D эф, см
15 16 17 18 19 20 22
Δ m, г 1,7 3,3 3,9 4,7 5,5 6,4 8,6
20 0,45 1,35 0,27 0,22 0,17 0,14 0,1
30 0,67 0,52 0,41 0,32 0,26 0,24 0,15
40 0,9 0,69 0,55 0,43 0,35 0,29 0,19
50 1,12 0,87 0,68 0,54 0,44 0,366 0,24
60 0,35 1,04 0,82 0,65 0,52 0,43 0,29
70 1,57 1,21 0,95 0,76 0,61 0,5 0,34
80 1,8 1,4 1,09 0,87 0,7 0,57 0,39

Величина гибкости объема воздуха в ящиках с промежуточными значениями и эффективного диаметра диффузора радиатора определяют методом интерполяции по двум соседним значениям гибкости, между которыми находятся принятые размеры.


 

Комментарии 

PaLyCH

15.03.2007 13:45 #
+2
Отличная статья. Простая и очень доступная. Прямо сразу можно приниматься к изготовлению.... Ответить

Realsoundmaster

05.04.2007 09:55 #
+4
:-)Ошибочка в тексте -ПИ без центрирующей шайбы - инженерный абсурд, а как тогда вернется на место диафрагма? А как же гибкость подвеса? (ведь ее то и компенсируем? Все промышленные ПИ с центрирующий шайбой. И еще ПРАКТИЧЕСКИ конструкцию с ПИ реальнее настраивать с помощью прямых измерение, номограммы приведенный в стаье и РАДИО очень приблизительные и "кривые", осбенно с учетом того что технология ушла вперед...
Имею 3 конструкции сдомашней акустики с ПИ ( фото есть на моем сайте).
В области баса ПИ практически не имеет конкурентов, вообще при любой возможности советовал бы ставить ПИ в аккустику вместо "фазика"...Звук того стоит. Ответить

suffo

19.12.2009 14:21 #
+1
можно ппоподробней рассказать о пи!!! Ответить

Добавить комментарий