О басах и корпусах (рукопись)

Оглавление
Страница 1
Страница 2

Автор Татевян Г.Р. | Дата публикации 05.07.2006 | Показов 1912

Обилие различных по своим характеристикам динамиков для НЧ звена в состоянии повергнуть человека, пытающегося построить звук в акустической системе в состояние растерянности. И я надеюсь, что эта справка поможет кому-нибудь.

Начнем:

Может показаться странным, но динамик в основном характеризуют три параметра:

• F_s – частота резонанса в открытом пространстве;
• Q_ts – полная добротность динамика; и
• V_as – эквивалентный объем.

Что означает F_s, я думаю понятно всем, а что такое Q_ts и V_as? Ответ таков: Q_ts (справедливо для БЭ и ЗЯ) есть отношение передаточной функции динамика на частоте F_s к передаточной функции на частотах, где амплитудно-частотная характеристика (АЧХ) динамика горизонтальна, т.е. на частотах выше F_s. Другими словами, Q_ts –характеризует эффективность динамика на резонансной частоте. Таким образом, если Q_ts = 0,707, то на F_s величина звукового давления создаваемого динамиком будет меньше, чем на горизонтальном участке АЧХ на 20*Log₁₀(0,707)=-3дб, если Q_ts=0,3 - то на -10,5 дБ.

Vas – объем воздуха, который обладает гибкостью (величина обратная упругости) такой же, как и подвижная система динамика. При размещении динамика в закрытом ящике (ЗЯ) гибкость воздуха внутри ящика добавляется к гибкости подвижной системы динамика и его резонансная частота изменяется. Существует следующая закономерность, при помещении динамика в ящик объемом V_as его резонансная частота Fs и добротность Qts возрастают в 1,4 раза. 

Вооружившись этой информацией, подберем динамики для гипотетического автомобиля, передаточная функция салона которого имеет подъем 12 дБ/октава, начиная с частоты 55 Гц в сторону низких частот. Объем багажника 300 литров. Ну, пусть в багажник нашего автомобиля безболезненно для владельца влезет 30 литровый ящик. Подберем динамики для трех (самых распространенных) видов акустического оформления, а именно:

1.  бесконечный экран (БЭ), V намного больше V_as;

2. закрытый ящик (ЗЯ), V сравним с V_as;

3. фазоинверторn (ФИ), V сравним с V_as.

Все системы должны иметь F3 (частота на которой АЧХ системы имеет значение на 3 дб. ниже, чем на горизонтальном участке и продолжает спадать в сторону низких частот) равную 55 Гц и Qt=0,707 (полная добротность системы, при которой достигается наиболее ровная АЧХ).

Итак, нужно F₃=55Гц и Q_t=0,707, спад АЧХ – 12 дБ/октава.

1. Бесконечный экран (в нашем случае, задняя полка, либо другая поверхность, отделяющая багажник от салона).

Тут все ясно F_s=F3, Q_ts=Q_t, 10*Vas меньше объема багажника (V), тогда влиянием объема багажника можно пренебречь. 

F_s=55Гц, Q_ts=0,707, V_as меньше 30 литров.

Да еще, Вам придется поверить, АЧХ динамика в БЭ ниже Fs имеет спад –12 дБ/октава.

2. Закрытый ящик.

Для закрытого ящика справедливы следующие отношения:

 F₃=F_s*(1+V_as/V)^0.5,

Q_t=Q_ts*(1+V_as/V)^0.5.

Для прикидки выберем ящик с объемом равным V_as, (1+V_as/V)^0.5=1,4. Таким образом:

F_s=F₃/1,4=39,3 Гц,

Q_ts=Qt/1,4=0,505,

V_as=30 литров, АЧХ ЗЯ ниже F3 имеет спад –12 дб/октава.

← Механические резонансы в корпусах громкоговорителей

Настройка фазоинверторов →