Как распространяется звук? От точки излучения и вперед. Совершенно правильно! От точки излучения динамика вперед, туда куда динамик повернут. Это самая основная характеристика в рассматриваемом здесь принципе подхода к акустике.

Если сделаете простой эксперимент дома, то сами все прекрасно поймете о чем я рассказываю. Поставьте динамик или систему среди комнаты чтобы можно было вокруг ходить. Включите музыку и послушайте на звучание с разных сторон. Если вы стоите прямо к лицевой стороне динамика, то вы слышите прекрасно все частоты излучаемые им. Но стоит отойти в сторону как сразу теряется уровень высоких частот. Обойти еще дальше и теряются средние слышно только басы.
Дело в том, что у каждого динамика есть свой диапазон и направленность излучениями в зависимости от звуковых частот. На низких частотах угол излучения широкий а на высоких узкий. Из-за такой закономерности есть еще такой эффект как проницаемость волны. Низкие частоты на расстоянии теряются, и в основном слышно высокие частоты которые имеют большую проницаемость. В общей картине спектральный диапазон излучения динамика или системы будет выглядеть так.
Теперь о том как такое получается. Опять придется вернуться в основы волновой физики.
Надеюсь вам вспомнятся такие слова как дифракция и интерференция. Вот именно эти эффекты влияют на спектральную плотность излучения динамика.
Роль волнового окна в нашем подходе исполняет диаметр диффузора (пункт "В" в начале текста). На низко-частотных динамиках диаметр диффузора около 30 см. А диапазон частот которые он излучает 15-200 Гц. Прибегаем к математике.
Скорость звука в воздухе U=314 м/с. L это длинна волны. H это частота. Уравнение простое L=U/H.
15 Гц: L=314/15=20.93 метров.
200 Гц: L=314/200=1.57 метров.
Получается что при таких размерах динамика (30 см) как ни старайся с волной излучаемой динамиком происходит рассеивание волны. Из-за чего мы довольно хорошо слышим низкие частоты со всех сторон. А если мы хотим, чтобы наш динамик излучал волну подобно прожектору направленно, то мы должны сделать диффузор огромных размеров, что совершенно не приемлемо.
Теперь прикинем математику высокочастотных динамиков работающих с частотами 10000-25000 Гц. У таких динамиков диаметр диффузора 2-5 см.
10000 Гц: L=314/10000=0.0314 метра или 3.14 см.
25000 Гц: L=314/25000=0,01256 метра или 1.256 см.
Тут не трудно понять что при такой длине волны и таком диаметре диффузора звуковая волна просто в сквозную проходит не рассеиваясь в стороны. Именно это и способствует узкой направленности высоко-частотных динамиков.

← Резонансная Акустика

Акустика, с которой мы живем →