Тиймээс би өөрөө нэг нийтлэл бичихээр шийдсэн нь акустикчдад маш чухал юм. Энэ нийтлэлд би динамик толгойн хамгийн чухал параметрүүд болох Thiel-Small параметрүүдийг хэрхэн хэмжихийг тайлбарлахыг хүсч байна.

Санаж байна уу! Доорх техник нь зөвхөн 100 Гц-ээс доош резонансын давтамжтай чанга яригч (жишээ нь, woofer) Тиел-Смалл параметрүүдийг хэмжихэд хүчинтэй бөгөөд өндөр давтамжтай үед алдаа нэмэгддэг.

Хамгийн үндсэн параметрүүд Thiel-Small, үүнээс тооцож үйлдвэрлэх боломжтой акустик дизайн(өөрөөр хэлбэл хайрцаг) нь:

• Чанга яригчийн резонансын давтамж F с (Герц)
• Эквивалент хэмжээ V (литр эсвэл куб фут)
• Нийт чанарын хүчин зүйл Q ts
• Эсэргүүцэл шууд гүйдэл R e (ом)

Илүү нухацтай хандахын тулд та дараахь зүйлийг мэдэж байх хэрэгтэй.

• Механик чанарын хүчин зүйл Q ms
• Цахилгааны чанарын хүчин зүйл Q es
• Диффузорын талбай S d (м 2) эсвэл түүний диаметр Диа (см)
• SPL мэдрэмж (дБ)
• Ле (Генри) индукц
• Эсэргүүцэл Z (Ом)
• Оргил хүч Pe (Вт)
• Хөдөлгөөнт системийн масс М мс (г)
• Харьцангуй хөшүүн чанар (механик уян хатан чанар) C мс (метр/ньютон)
• Механик эсэргүүцэл R мс (кг/с)
• Моторын хүч (соронзон завсар дахь индукцийн бүтээгдэхүүн ба дуут ороомгийн утасны урт) BL (Tesla*m)

Эдгээр параметрүүдийн ихэнхийг гэртээ, тийм ч боловсронгуй биш хэмжих хэрэгсэл, үндсийг нь авч, хүчирхэг болгон өсгөх боломжтой компьютер эсвэл тооны машин ашиглан хэмжиж эсвэл тооцоолж болно. Акустик дизайныг боловсруулахад илүү нухацтай хандах, чанга яригчдын шинж чанарыг харгалзан үзэхийн тулд илүү ноцтой уран зохиол уншихыг зөвлөж байна. Энэхүү "бүтээл"-ийн зохиогч нь онолын чиглэлээр тусгай мэдлэгтэй гэж мэдэгддэггүй бөгөөд энд дурдсан бүх зүйл нь гадаад, оросын янз бүрийн эх сурвалжаас авсан эмхэтгэл юм.

Thiel-Small параметрүүдийн хэмжилт Re , F s , F c , Q es , Q ms , Q ts , Q tc , V as , C ms , S d , M ms .

Эдгээр параметрүүдийг хэмжихийн тулд танд дараахь төхөөрөмж хэрэгтэй болно.

1. Вольтметр
2. Дохио үүсгэгч аудио давтамж. Шаардлагатай давтамжийг үүсгэдэг тохирох генераторын програмууд. Төрөл Marchand функц үүсгэгчэсвэл NCH ​​ая үүсгэгч. Гэртээ давтамж хэмжигчийг олох нь үргэлж боломжгүй байдаг тул та эдгээр програмуудад бүрэн итгэж болно дууны карткомпьютер дээр суулгасан.
3. Хүчтэй (хамгийн багадаа 5 ватт) 1000 ом эсэргүүцэл
4. Нарийвчлалтай (+- 1%) 10 ом эсэргүүцэл
5. Бүгдийг нэг хэлхээнд холбохын тулд утас, хавчаар болон бусад хог хаягдал.

Хэмжилт хийх схем

Тохируулгын:

Эхлээд та вольтметрийг тохируулах хэрэгтэй. Үүнийг хийхийн тулд чанга яригчийн оронд 10 ом эсэргүүцэл холбогдсон бөгөөд генератороос нийлүүлсэн хүчдэлийг сонгосноор 0.01 вольтын хүчдэлд хүрэх шаардлагатай. Хэрэв резистор өөр утгатай бол хүчдэл нь Ом дахь эсэргүүцлийн утгын 1/1000-тай тохирч байх ёстой. Жишээлбэл, 4 Ом-ын тохируулгын эсэргүүцлийн хувьд хүчдэл нь 0.004 вольт байх ёстой. Санаж байна уу! Шалгалт тохируулсны дараа бүх хэмжилтийг хийж дуустал генераторын гаралтын хүчдэлийг тохируулах БОЛОМЖГҮЙ.

Re хайж байна

Одоо тохируулгын эсэргүүцлийн оронд чанга яригчийг холбож, генератор дээр 0 герцтэй ойр давтамжийг тохируулснаар бид түүний шууд гүйдлийн эсэргүүцлийг Re тодорхойлж чадна. Энэ нь вольтметрийн заалтыг 1000-аар үржүүлсэн байх болно. Гэсэн хэдий ч Re-г омметрээр шууд хэмжиж болно.

Fs ба Rmax олох

Энэ болон дараагийн бүх хэмжилтийн үед чанга яригч нь чөлөөтэй зайд байх ёстой. Чанга яригчийн резонансын давтамж нь түүний хамгийн их эсэргүүцэл (Z-шинж чанар) -аас олддог. Үүнийг олохын тулд генераторын давтамжийг жигд өөрчилж, вольтметрийн заалтыг харна уу. Вольтметр дээрх хүчдэл хамгийн их байх давтамж (давтамжийн цаашдын өөрчлөлт нь хүчдэл буурахад хүргэдэг) энэ чанга яригчийн гол резонансын давтамж байх болно. 16 см-ээс их диаметртэй чанга яригчийн хувьд энэ давтамж 100 Гц-ээс бага байх ёстой. Зөвхөн давтамж төдийгүй вольтметрийн заалтыг бичихээ бүү мартаарай. 1000-аар үржүүлснээр тэдгээр нь бусад параметрүүдийг тооцоолоход шаардлагатай резонансын давтамж болох Rmax дээр чанга яригчийн эсэргүүцлийг өгнө.

Q ms , Q es болон Q ts -ийг олох

Эдгээр параметрүүдийг дараах томъёогоор олно.

Таны харж байгаагаар энэ бол дараалсан дүгнэлт юм нэмэлт сонголтууд R o , R x ба урьд нь үл мэдэгдэх F 1 ба F 2 давтамжийн хэмжилт. Эдгээр нь чанга яригчийн эсэргүүцэл нь Rx байх давтамж юм. Rx үргэлж Rmax-аас бага байдаг тул хоёр давтамж байх болно - нэг нь Fs-ээс арай бага, нөгөө нь арай том. Та өөрийн хэмжилт зөв эсэхийг дараах томъёогоор шалгаж болно.

Хэрэв тооцоолсон үр дүн нь урьд өмнө олдсон үр дүнгээс 1 герцээс их зөрүүтэй байвал та бүх зүйлийг эхнээс нь, илүү нарийвчлалтай давтах хэрэгтэй. Тиймээс бид хэд хэдэн үндсэн параметрүүдийг олж, тооцоолсон бөгөөд тэдгээрт үндэслэн зарим дүгнэлтийг гаргаж болно.

1. Хэрэв чанга яригчийн резонансын давтамж 50 Гц-ээс дээш байвал тэр хамгийн сайндаа midbass-аар ажиллахыг шаардах эрхтэй. Та ийм чанга яригч дээрх сабвуферын талаар нэн даруй мартаж болно.
2. Хэрэв чанга яригчийн резонансын давтамж 100 Гц-ээс их байвал энэ нь бага давтамжийн чанга яригч биш юм. Та үүнийг гурван талын систем дэх дунд давтамжийг хуулбарлахад ашиглаж болно.
3. Хэрэв чанга яригчийн F s / Q ts харьцаа 50-аас бага байвал энэ чанга яригч нь зөвхөн хаалттай хайрцагт ажиллах зориулалттай. Хэрэв 100-аас дээш бол - зөвхөн фазын инвертер эсвэл зурваст ажиллахад зориулагдсан. Хэрэв утга нь 50-аас 100-ийн хооронд байвал бусад параметрүүдийг анхааралтай авч үзэх хэрэгтэй - чанга яригч ямар төрлийн акустик дизайнтай байдаг. Үүний тулд ийм чанга яригчийн акустик гаралтыг янз бүрийн акустик дизайнаар графикаар дуурайж чаддаг тусгай компьютерийн програмуудыг ашиглах нь хамгийн сайн арга юм. Үнэн бол бусад чухал параметрүүдгүйгээр хийх боломжгүй - V as , S d , C ms ба L.

Sd хайж байна

Энэ нь диффузорын үр дүнтэй цацраг туяа гэж нэрлэгддэг гадаргуу юм. Хамгийн бага давтамжийн хувьд (поршений үйл ажиллагааны бүсэд) энэ нь дизайнтай давхцаж, дараахтай тэнцүү байна.

Энэ тохиолдолд R радиус нь нэг талын резинэн суспензийн өргөний дундаас эсрэг талын резинэн суспензийн дунд хүртэлх зайны хагастай тэнцүү байна. Энэ нь резинэн суспензийн өргөний тал нь мөн цацрагийн гадаргуутай байдагтай холбоотой юм. Энэ талбайн нэгж нь квадрат метр гэдгийг анхаарна уу. Үүний дагуу радиусыг метрээр орлуулах ёстой.

Чанга яригчийн ороомгийн индукцийг олох L

Энэ нь хамгийн эхний туршилтаас уншсан аль нэгний үр дүнг шаарддаг. Танд ойролцоогоор 1000 Гц давтамжтай дуут ороомгийн эсэргүүцэл (тодорхойлолт) хэрэгтэй болно. Реактив бүрэлдэхүүн хэсэг (X L) нь идэвхтэй R e-ээс 900 өнцгөөр тусгаарлагдсан тул бид Пифагорын теоремыг ашиглаж болно.

Z (тодорхой давтамжийн ороомгийн эсэргүүцэл) ба Re (ороомог тогтмол гүйдлийн эсэргүүцэл) нь мэдэгдэж байгаа тул томъёог дараах байдлаар орчуулна.

F давтамж дээр X L реактивийг олсны дараа бид индукцийг өөрөө томъёогоор тооцоолж болно.

Васын хэмжилт

Тэнцүү эзэлхүүнийг хэмжих хэд хэдэн арга байдаг боловч хоёр нь гэртээ ашиглахад хялбар байдаг: "Нэмэгдсэн масс" арга ба "Нэмэгдсэн хэмжээ" арга. Тэдгээрийн эхнийх нь материалаас мэдэгдэж буй жингийн хэд хэдэн жинг шаарддаг. Та эмийн сангийн жингийн багцыг ашиглаж болно, эсвэл 1,2,3, 5 копейкийн хуучин зэс зоос ашиглаж болно, учир нь ийм зоосны грамм жин нь нэрлэсэн үнэтэй тохирч байна. Хоёрдахь аргад тохирох чанга яригч нүхтэй, мэдэгдэж буй дууны хэмжээтэй агаар нэвтрэхгүй хайрцаг шаардлагатай.(mospagebreak)

Нэмэлт массын аргаар V-г олох

Эхлээд та диффузорыг жингээр жигд ачаалж, түүний резонансын давтамжийг дахин хэмжиж, F "s гэж бичих хэрэгтэй. Энэ нь F s-ээс бага байх ёстой. Шинэ резонансын давтамж 30% -50% бага байвал сайн. Жин конусын диаметр тутамд ойролцоогоор 10 грамм жинг авдаг. Өөрөөр хэлбэл 12" толгойд ойролцоогоор 120 грамм жинтэй байх шаардлагатай.

Энд M нь килограммаар нэмсэн жингийн масс юм.

Хүлээн авсан үр дүнд үндэслэн V (m 3) -ийг дараах томъёогоор тооцоолно.

Нэмэлт эзлэхүүний аргаар V-г олох

Хэмжих хайрцагт чанга яригчийг герметик байдлаар засах шаардлагатай. Чанга яригч нь аль талдаа дуутай байх нь хамаагүй бөгөөд утсыг холбоход илүү хялбар байх тул үүнийг соронзоор гадагшлуулах нь хамгийн сайн арга юм. Мөн цөөн тооны нэмэлт нүх байдаг. Хайрцагны эзэлхүүнийг V b гэж тэмдэглэв.

Дараа нь та Fc хэмжих хэрэгтэй ( резонансын давтамжхаалттай хайрцагт динамик) ба үүний дагуу Q mc , Q ec ба Q tc -ийг тооцоолно. Хэмжилтийн арга нь дээр дурдсантай бүрэн төстэй юм. Дараа нь дараах томъёог ашиглан эквивалент эзэлхүүнийг олно.

Эдгээр бүх хэмжилтийн үр дүнд олж авсан өгөгдөл нь нам давтамжийн холболтын акустик дизайныг цаашид тооцоолоход хангалттай юм. дээд зэрэглэлийн. Харин үүнийг хэрхэн тооцдог нь огт өөр түүх юм.

Механик уян хатан чанарыг тодорхойлох C ms

Энд S d нь нэрлэсэн диаметртэй диффузорын үр дүнтэй талбай D. Хэрхэн тооцоолох талаар өмнө нь бичсэн.

Ммс хөдөлж буй системийн массыг тодорхойлох

Үүнийг дараах томъёогоор хялбархан тооцоолно.

Моторын хүч (соронзон завсар дахь индукцийн бүтээгдэхүүн ба дууны ороомгийн утасны урт) BL

Хамгийн гол нь Thiel-Small-ийн параметрүүдийг илүү нарийвчлалтай хэмжихийн тулд туршилтыг хэд хэдэн удаа хийж, дараа нь дундажаар илүү нарийвчлалтай утгыг олж авах шаардлагатай гэдгийг мартаж болохгүй.

Сабвуфер нь тусдаа акустик системдууны хүрээний доод давтамжийг (ихэвчлэн 20-120 Гц) хуулбарлах зориулалттай.

Ердийн чанга яригч (сабвуфергүй) дээр сайн нам давтамжийг авахын тулд нэлээд том, хүчирхэг чанга яригч. Үүнээс гадна, сайн ёроолтой чанга яригч нь нэлээд үнэтэй байх болно. Сабвуфер ашиглах нь чанга яригчийг бага давтамжтайгаар буулгах боломжийг танд олгоно. Хүний сонсгол бага давтамжийн дууны чиглэлийг таньж чаддаггүй тул танд зөвхөн нэг сабвуфер хэрэгтэй бөгөөд та үүнийг өрөөний бараг бүх тохиромжтой газарт байрлуулж болно. Чанга яригчийг бассаар хэт ачаалах шаардлагагүй тул дууны чанар бага зэрэг нэмэгдэх болно өндөр хүч, улмаар гажуудлын хэмжээ багасна. Нэмж дурдахад, чанга яригч нь илүү жижиг хэмжээтэй байх болно, учир нь жиргээч ("жиргээгч" гэж нэрлэгддэг) дууны хэмжээ огт шаарддаггүй бөгөөд дунд түвшний драйвер нь маш бага хэмжээгээр шаарддаг.

Сабвуферийг танд байгаа чанга яригчтай хамт ашиглаж болох бөгөөд энэ нь танд хүчирхэг басс сонсох боломжийг танд олгохгүй нь гарцаагүй. Та аль хэдийн үүнийг хийхийг хүссэн гэж бодож байна. Дараа нь эхлээд бага зэрэг онол хэлье .... Ямар ч гэрийн хийсэн чанга яригчийг өндөр чанартай дуугарахад хүрэхийн тулд эхлээд бага зэрэг онолыг мэдэх хэрэгтэй. Мөн зарим сонголт хийх. Би шургуулга, толгойн төрлийг хэлж байна.

Доор бид сабвуфер болон дизайны аль алинд нь хамгийн түгээмэл хэрэглэгддэг гурван үндсэн төрлийн хайрцгийг авч үзэх болно. бага давтамжийн толгойолон зурвасын чанга яригч систем. Илүү нарийн төвөгтэй загварыг үйлдвэрлэх, өөрчлөхөд хэцүү байдаг. Үүнээс гадна тэдгээр нь тооцооллын нарийвчлалд маш чухал бөгөөд заримдаа гэрт хэтэрхий төвөгтэй байдаг.

Хайрцагны тухай

Энд бид сабвуферуудад (мөн бусад чанга яригчуудад) ашигладаг үндсэн гурван төрлийн хайрцагуудыг авч үзэх болно. Гэхдээ эхлээд аливаа хайрцагны зорилго, үйл ажиллагааны талаар бага зэрэг. Акустик толгой нь зөвхөн "урагш" төдийгүй арагшаа дуу чимээ гаргадаг бол урд болон хойд дууны долгион нь фазын эсрэг байдаг. Үүнтэй холбогдуулан диффузорын хоёр талын долгионууд нэмэгдэж, (хэрэв тэдгээр нь фазын эсрэг байвал) бие биенээ таслан зогсоох "акустик хаалт" гэсэн нэр томъёо байдаг. Энэ тохиолдолд та юу ч сонсохгүй байх болно, гэхдээ практик дээр дуу чимээ гарах болно, гэхдээ анхныхаас маш хол байх болно. Акустик системийн хайрцаг нь энэ богино холболтыг арилгах, дуу чимээг хүч, давтамжийн хувьд шаардлагатай шинж чанарыг өгөх боломжийг олгодог.

Гурван төрлийн акустик дизайн байдаг: Эдгээр нь хаалттай хайрцаг, фазын инвертер ба зурвасын дамжуулалт юм ... Тэдгээрийн талаар бага зэрэг дэлгэрэнгүй авч үзье.

Хаалттай хайрцаг (ZYa) - битүүмжилсэн хайрцаг

Энэ нь үйлдвэрлэхэд хамгийн хялбар акустик чанга яригч загвар юм. Ийм хайрцган дахь хэлбэлзэл нь хаалттай эзэлхүүнтэй бөгөөд эцэст нь саармагждаг. Харин дууны долгион нь энерги учраас задрахдаа дулаан болж хувирдаг. Хэдийгээр энэ дулааны хэмжээ бага боловч чанга яригч системийн гүйцэтгэлд нөлөөлдөг. (дулаан агаар нь өргөжиж, системийн хатуу байдлыг нэмэгдүүлдэг). Энэ нөлөөллөөс урьдчилан сэргийлэхийн тулд дуу чимээ шингээгч материалыг дотроос нь дуу шингээх материалаар дүүргэдэг бөгөөд энэ нь дуу чимээг шингээж, дулааныг шингээдэг. Агаарын температурын өсөлт нь хамаагүй багасч, түүний цаана байгаа хэмжээнээс хамаагүй том хэмжээтэй байгаа нь динамикийн хувьд "мэдэгдэж байна". Практикт ийм байдлаар хайрцагны "акустик" эзлэхүүнийг геометрийн хэмжээтэй харьцуулахад 15-20% -иар нэмэгдүүлэх боломжтой юм.

Энэхүү дизайны энгийн байдлыг үл харгалзан олон давуу талтай. Нэгдүгээрт, шинж чанарыг тооцоолох энгийн байдал. Энд зөвхөн нэг параметр байна - эзлэхүүн. Хоёрдугаарт, бүх давтамжийн мужид диффузорын хэлбэлзлийг агаарын эзэлхүүний уян хатан урвалаар хязгаарладаг. Энэ нь чанга яригчийн хэт ачаалал болон механик гэмтлийн магадлалыг эрс багасгадаг. Энэ нь хичнээн тайвшрахыг би мэдэхгүй, гэхдээ басс хөгжимд дуртай хүмүүсийн хувьд хаалттай хайрцагт байгаа чанга яригч нь заримдаа шатдаг, гэхдээ бараг хэзээ ч "нулимдаггүй". Гуравдугаарт, толгойн параметр, түүний эзлэхүүнийг чадварлаг сонгохдоо хаалттай хайрцаг нь импульсийн хариу урвалын талбарт ижил төстэй байдаггүй бөгөөд энэ нь басс ноотуудын субьектив ойлголтыг ихээхэн тодорхойлдог.

Одоо байгалийн асуулт гарч ирж байна - тэгвэл юу барих вэ? Хэрэв бүх зүйл маш сайн байгаа бол яагаад бусад бүх төрлийн акустик дизайн хэрэгтэй байна вэ? Ганц л заль мэх бий. K.P.P. Хаалттай хайрцагт энэ нь бусад төрлийн акустик дизайнтай харьцуулахад хамгийн жижиг юм. Үүний зэрэгцээ бид хайрцагны эзэлхүүнийг багасгах тусам ижил давтамжийн хүрээг хадгалах тусам түүний үр ашиг бага байх болно. Жижиг эзэлхүүнтэй хаалттай хайрцагнаас илүү эрчим хүчний оролтын хувьд ханаж цаддаггүй амьтан байдаггүй тул тэдний хэлсэнчлэн тэдний динамик нь нулимдаггүй ч ихэвчлэн шатдаг.

Фазын инвертер (FI) - агааржуулалттай хайрцаг

Дараагийн хамгийн түгээмэл акустик дизайны төрөл. FI нь диффузорын арын хэсгийн цацрагтай холбоотой илүү хүмүүнлэг юм. Фазын инвертерт хаалттай хайрцагт "хананд наасан" энергийн нэг хэсэг нь энх тайвны зорилгоор ашиглагддаг. Үүнийг хийхийн тулд хайрцагны дотоод эзэлхүүн нь тодорхой агаарын масс агуулсан хонгилоор хүрээлэн буй орон зайтай холбогддог. Энэ массын утгыг хайрцагны доторх агаарын уян хатан чанартай хослуулан диффузорын арын хэсгээс энерги хүлээн авч, шаардлагатай үед цацраг туяатай үе шаттайгаар цацруулдаг хоёр дахь хэлбэлзлийн системийг бий болгохоор сонгосон. диффузорын. Энэ нөлөө нь нэгээс хоёр октав хүртэлх тийм ч өргөн биш давтамжийн мужид хүрдэг боловч түүний дотор үр ашигтай байдаг мэдэгдэхүйц нэмэгддэг.

Үүнээс гадна илүү өндөр үр ашигтай фазын инвертер нь өөр нэг чухал давуу талтай - тааруулах давтамжийн ойролцоо конусын хэлбэлзлийн далайц мэдэгдэхүйц багасдаг. Энэ нь эхлээд харахад парадокс мэт санагдаж болох ч чанга яригчийн шүүгээнд том нүхтэй байх нь конусын хөдөлгөөнийг хэрхэн саатуулж чадах вэ гэдэг нь амьдралын бодит үнэн юм. Үйл ажиллагааны хүрээнд фазын инвертер нь чанга яригчийг бүрэн хүлэмжийн нөхцлийг бүрдүүлдэг бөгөөд тааруулах давтамж дээр хэлбэлзлийн далайц нь хамгийн бага бөгөөд ихэнх дуу чимээг хонгилоор гаргадаг. Энд зөвшөөрөгдөх оролтын хүч хамгийн их байх ба чанга яригчийн оруулсан гажуудал нь эсрэгээрээ хамгийн бага байна. Тохируулах давтамжаас дээш хонгил нь дотор нь хаалттай агаарын массын инерцийн улмаас дууны чичиргээнд "ил тод" болж, чанга яригч нь хаалттай ажилладаг. Тохируулах давтамжийн доор эсрэгээр нь тохиолддог: инерцийн инерци аажмаар алга болж, хамгийн бага давтамжтай үед чанга яригч бараг ачаалалгүй ажилладаг, өөрөөр хэлбэл үүнийг хайрцагнаас гаргаж авсан мэт ажилладаг. Хэлбэлзлийн далайц хурдацтай нэмэгдэж, үүнтэй хамт конусыг нулимах эсвэл соронзон системд цохиулж дууны ороомог гэмтэх эрсдэлтэй. Ерөнхийдөө, хэрэв хамгаалагдаагүй бол шинэ илтгэгч рүү явах нь жинхэнэ ирээдүй болдог.

Ийм бэрхшээлээс хамгаалах хэрэгсэл бол дууны түвшинг сонгохдоо болгоомжтой байхаас гадна хэт бага давтамжийн шүүлтүүр ашиглах явдал юм. Ашигтай дохио байхгүй (25 - 30 Гц-ээс доош) спектрийн хэсгийг тасласнаар ийм шүүлтүүр нь таны амь нас, хэтэвчийг эрсдэлд оруулж, диффузорыг ажиллуулахыг зөвшөөрдөггүй.

Хайрцагны эзэлхүүн, хөндлөн огтлол, хонгилын урт гэсэн гурван параметрийг аль хэдийн тодорхой чанга яригчаар сонгох боломжтой тул фазын инвертер нь параметрүүдийг сонгох, тааруулахад илүү сонирхолтой байдаг. Тунелийн уртыг тааруулах давтамжийг өөрчлөх замаар аль хэдийн дууссан сабвуферт тохируулж болохын тулд туннелийг ихэвчлэн хийдэг.

Чанга яригч- зурвасын дамжуулалт.

Автомат суурилуулалтанд ихэвчлэн ашиглагддаг (өмнөх хоёроос бага давтамжтай) сабвуферын гурав дахь төрөл бол зурвасын чанга яригч юм. Хэрэв хаалттай хайрцаг ба фазын инвертер - акустик шүүлтүүрүүд гурав дахин, дараа нь туузан дамжуулалт нь нэрнээс нь харахад өндөр болон бага дамжуулалтын шүүлтүүрүүдийг нэгтгэдэг. Хамгийн энгийн зурвасын чанга яригч нь 4-р дараалалтай (нэг агааржуулалттай) юм. Энэ нь хаалттай эзэлхүүнээс бүрддэг, гэж нэрлэгддэг. арын камер, хоёр дахь нь ердийн фазын инвертер (урд камер) шиг хонгилоор тоноглогдсон. Чанга яригчийг танхимуудын хоорондох хуваалтанд суурилуулсан бөгөөд конусын хоёр тал нь бүрэн эсвэл хэсэгчлэн хаалттай эзлэхүүн дээр ажилладаг - иймээс "тэгш хэмтэй ачаалал" гэсэн нэр томъёо.

Уламжлалт загваруудын дотроос туузан дамжуулагч чанга яригч нь ямар ч тохиолдолд үр ашгийн аварга юм. Энэ тохиолдолд үр ашиг нь зурвасын өргөнөөс шууд хамаардаг. Дамжуулах чанга яригчийн давтамжийн хариу нь хонх хэлбэртэй байдаг. Урд камерын тохирох хэмжээ, тааруулах давтамжийг сонгосноор өргөн зурвасын өргөнтэй, гэхдээ хязгаарлагдмал өгөөжтэй сабвуфер барих боломжтой, өөрөөр хэлбэл хонх нь нам, өргөн, эсвэл нарийн зурвастай, маш өндөр үр ашигтай байх болно. . энэ эгнээнд. Дараа нь хонх өндөрт сунах болно.

Bandpass нь тооцоололд эргэлздэг зүйл бөгөөд үйлдвэрлэхэд хамгийн их цаг хугацаа шаарддаг. Чанга яригчийг хайрцагны дотор оршуулсан тул зөөврийн самбар байгаа нь бүтцийн хатуу, нягт байдлыг зөрчихгүйн тулд хайрцгийг угсрах заль мэх хийх хэрэгтэй. Импульсийн шинж чанар нь хамгийн сайн биш, ялангуяа өргөн зурвасын өргөнтэй.

Үүнийг хэрхэн нөхөн төлдөг вэ? Юуны өмнө дурьдсанчлан - хамгийн өндөр үр ашиг. Хоёрдугаарт, бүх дуу чимээ хонгилоор дамждаг бөгөөд чанга яригч нь бүрэн хаалттай байдаг. Ийм сабвуферийг зохион байгуулахдаа түүнийг машинд суулгахад ихээхэн боломж нээгддэг. Их бие ба зорчигчийн тасалгааны уулзвар дээр хонгилын амсарыг байрлуулах жижиг газар олоход хангалттай бөгөөд хамгийн хүчирхэг басс руу хүрэх зам нээлттэй байна. Ялангуяа ийм суурилуулалтын хувьд JLAudio нь уян хатан хуванцар ханцуйвч-хонгил үйлдвэрлэдэг бөгөөд үүний тусламжтайгаар сабвуферын гаралтыг дотоод засалд холбохыг санал болгож байна. Тоос сорогчийн хоолой шиг зөвхөн зузаан, илүү хатуу.

Одоо толгойн тухай бага зэрэг

Сабвуферын хайрцаг хийхээсээ өмнө та толгойг сонгох хэрэгтэй бөгөөд үүний дор түүний физик параметрүүдийг тооцоолох болно. Чанга яригчийг сонгохын тулд та түүний цахилгаан механик параметрүүдийг аль болох их мэдэх хэрэгтэй.

Үнэмлэхүй хамгийн бага өгөгдөл нь:
- Чанга яригчийн резонансын давтамж Fs
- Бүрэн чанарын хүчин зүйл Qts
- Вас-ын эквивалент эзэлхүүн

Хэрэв та эдгээр параметрүүдийн ядаж нэгийг нь мэдэхгүй бөгөөд тэдгээрийг өөрөө хэмжих боломж байхгүй бол та энэ чанга яригчийг авах ёсгүй. Та ямар ч үнэ цэнэтэй зүйл хийж чадахгүй байх магадлалтай.

Резонансын давтамж (Fs)

Резонансын давтамж нь ямар ч акустик дизайнгүй чанга яригчийн резонансын давтамж юм. Үүнийг ийм байдлаар хэмждэг - чанга яригч нь хүрээлэн буй объектуудаас хамгийн их зайд агаарт түдгэлздэг тул одоо түүний резонанс нь зөвхөн өөрийн шинж чанараас хамаарна - хөдөлж буй системийн масс ба түдгэлзүүлэлтийн хөшүүн чанар.

Резонансын давтамж бага байх тусам сабвуфер илүү сайн гарах болно гэсэн үзэл бодол байдаг. Энэ нь зөвхөн хэсэгчлэн үнэн бөгөөд зарим загваруудын хувьд шаардлагагүй бага резонансын давтамж нь саад болдог. Лавлагааны хувьд: бага нь 20 - 25 Гц. 20 Гц-ээс доош давтамж нь ховор тохиолддог. 40 Гц-ээс дээш давтамжийг сабвуферын хувьд өндөр гэж үздэг.

Нийт чанарын хүчин зүйл (Qts)

Энэ тохиолдолд чанарын хүчин зүйл нь бүтээгдэхүүний чанар биш, харин резонансын давтамжийн ойролцоо чанга яригчийн хөдөлгөөнт системд байдаг уян хатан ба наалдамхай хүчний харьцаа юм. Хөдөлгөөнт чанга яригч систем нь пүрш, амортизатортой машины түдгэлзүүлэлттэй маш төстэй юм. Пүрш нь уян харимхай хүчийг бий болгодог, өөрөөр хэлбэл хэлбэлзлийн процесст энергийг хуримтлуулж, ялгаруулдаг бөгөөд цочрол шингээгч нь наалдамхай эсэргүүцлийн эх үүсвэр бөгөөд энэ нь юу ч хуримтлуулдаггүй, харин дулаан хэлбэрээр шингээж, тархдаг. Сарниулагч болон түүнд холбогдсон бүх зүйл чичирхийлэхэд ижил зүйл тохиолддог. Гавьяаны өндөр үзүүлэлт нь уян харимхай хүч давамгайлж байна гэсэн үг юм. Амортизаторгүй машин шиг. Хайрга руу гүйхэд хангалттай бөгөөд дугуй нь ямар ч зүйлд саадгүй үсэрч эхэлнэ. Энэ хэлбэлзлийн системд байдаг маш резонансын давтамжаар үсрэх. Чанга яригчийг ашиглах үед энэ нь резонансын давтамж дахь давтамжийн хариу урвалыг хэтрүүлж, илүү их байх тусам системийн нийт чанарын хүчин зүйл өндөр болно гэсэн үг юм. Мянга тоогоор хэмжигддэг хамгийн өндөр чанарын хүчин зүйл нь хонхонд хамаардаг бөгөөд үүний үр дүнд резонансын давтамжаас өөр давтамжтайгаар дуугарахыг хүсдэггүй, аз болоход хэн ч үүнийг шаарддаггүй.

Машины түдгэлзүүлэлтийг эргэлдүүлэн оношлох түгээмэл арга бол түдгэлзүүлэлтийн чанарын хүчин зүйлийг гар аргаар хэмжихээс өөр зүйл биш юм. Хэрэв бид одоо суспензийг дарааллаар нь байрлуулбал, өөрөөр хэлбэл, пүрштэй параллель амортизаторыг бэхлэх юм бол пүршийг шахах үед хуримтлагдсан энерги бүгд буцаж ирэхгүй, харин амортизаторын нөлөөгөөр хэсэгчлэн сүйрэх болно. Энэ нь системийн чанарын хүчин зүйлийн бууралт юм. Одоо динамик руу буцах. Бид нааш цааш явдаг юм байхгүй юу? Энэ нь ашигтай гэж тэд хэлж байна.. Илтгэгч дээр пүрштэй байхад бүх зүйл тодорхой болсон мэт санагддаг. Энэ бол диффузорын түдгэлзүүлэлт юм. Мөн амортизатор уу? Амортизатор - хоёр зэрэг, зэрэгцээ ажилладаг. Чанга яригчийн бүрэн чанарын хүчин зүйл нь механик ба цахилгаан гэсэн хоёр хэсгээс бүрдэнэ.

Механик чанарын хүчин зүйл нь голчлон түдгэлзүүлэх материалын сонголтоор тодорхойлогддог бөгөөд голчлон төвлөрсөн угаагчаар тодорхойлогддог бөгөөд заримдаа итгэдэг шиг гадны долгионоор биш юм. Энд ихэвчлэн их хэмжээний алдагдал байдаггүй бөгөөд механик чанарын хүчин зүйлийн нийт хэмжээ 10-15% -иас хэтрэхгүй байна. Гол хувь нэмэр нь цахилгааны гавьяат зүтгэлтэн юм.

Чанга яригчийн хэлбэлзлийн системд ажилладаг хамгийн хатуу амортизатор бол дуут ороомог ба соронзны нэгдэл юм. Цахилгаан мотор нь мөн чанараараа моторын хувьд генераторын үүрэг гүйцэтгэдэг бөгөөд дуут ороомгийн хөдөлгөөний хурд ба далайц хамгийн их байх үед резонансын давтамжийн ойролцоо яг ийм үйлдэл хийдэг.

Соронзон талбарт хөдөлж, ороомог нь гүйдэл үүсгэдэг бөгөөд ийм генераторын ачаалал нь өсгөгчийн гаралтын эсэргүүцэл, өөрөөр хэлбэл бараг тэг юм. Бүх цахилгаан галт тэрэгнүүд тоноглогдсон ижил цахилгаан тоормостой болсон. Тэнд бас тоормослох үед зүтгүүрийн моторууд генераторын горимд ажиллахаас өөр аргагүй болдог бөгөөд тэдгээрийн ачаалал нь дээвэр дээрх тоормосны эсэргүүцлийн батерейнууд юм. Үүсгэсэн гүйдлийн хэмжээ нь мэдээжийн хэрэг их байх тусам дуут ороомог хөдөлж буй соронзон орон хүчтэй байх болно. Энэ нь чанга яригч соронз нь илүү хүчтэй байх тусам бусад зүйлс тэнцүү байх тусам түүний чанарын хүчин зүйл бага байдаг. Гэхдээ мэдээжийн хэрэг ороомгийн утасны урт ба соронзон системийн цоорхойн өргөн хоёулаа энэ утгыг бий болгоход оролцдог тул зөвхөн хэмжээс дээр үндэслэн эцсийн дүгнэлт гаргах нь эрт байна. соронз. Мөн урьдчилсан нэг - яагаад болохгүй гэж? - Үндсэн ойлголтууд - 0.3 - 0.35-аас бага бол чанга яригчийн нийт чанарын хүчин зүйл бага гэж тооцогддог; өндөр - 0.5 - 0.6-аас их.

Эквивалент эзлэхүүн (Vas)

Ихэнх орчин үеийн чанга яригчийн толгойнууд нь "акустик түдгэлзүүлэлт" зарчим дээр суурилдаг. Акустик түдгэлзүүлэлтийн тухай ойлголт нь чанга яригчийг ийм эзэлхүүнтэй агаарт суурилуулах явдал бөгөөд уян хатан чанар нь чанга яригчийн түдгэлзүүлэлтийн мэдрэмжтэй харьцуулах боломжтой юм. Энэ тохиолдолд түдгэлзүүлсэн хавартай зэрэгцэн өөр нэгийг суурилуулсан байна. Энэ тохиолдолд гарч ирж буй пүрш нь одоо байгаа уян хатан чанараараа ижил хэмжээтэй байх болно. Эквивалент эзлэхүүний утгыг суспензийн хатуу байдал ба чанга яригчийн диаметрээр тодорхойлно. Түдгэлзүүлэлт нь илүү зөөлөн байх тусам агаарын дэрний хэмжээ их байх бөгөөд энэ нь чанга яригчийг зовоож эхэлнэ.

Диффузорын диаметр өөрчлөгдөхөд мөн адил зүйл тохиолддог. Ижил шилжилттэй том диффузор нь хайрцагны доторх агаарыг илүү хүчтэй шахаж, улмаар агаарын эзэлхүүний уян хатан чанарыг илүү ихээр мэдрэх болно. Энэ нөхцөл байдал нь ихэвчлэн чанга яригчийн хэмжээг сонгохдоо түүний акустик дизайныг тохируулах боломжтой эзэлхүүн дээр үндэслэн тодорхойлдог. Том конус нь өндөр гаралттай сабвуферын урьдчилсан нөхцөлийг бүрдүүлдэг боловч их хэмжээний эзэлхүүнийг шаарддаг. Тэнцүү эзэлхүүн нь резонансын давтамжтай сонирхолтой харилцаатай байдаг бөгөөд үүнийг анзааралгүйгээр алдахад хялбар байдаг. Резонансын давтамжийг суспензийн хөшүүн чанар болон хөдөлж буй системийн массаар, түүнтэй тэнцэх эзэлхүүнийг диффузорын диаметр ба ижил хөшүүн чанараар тодорхойлно.

Үүний үр дүнд дараах нөхцөл байдал үүсэх боломжтой: ижил хэмжээтэй, ижил резонансын давтамжтай хоёр чанга яригч байна гэж бодъё. Гэхдээ тэдгээрийн зөвхөн нэг нь хүнд диффузор, хатуу түдгэлзүүлэлтийн улмаас ийм давтамжийн утгыг олж авсан бол нөгөө нь эсрэгээр зөөлөн суспенз дээрх гэрлийн диффузорын ачаар юм. Ийм хосын эквивалент эзэлхүүн нь бүх гадаад ижил төстэй байдал нь маш их ялгаатай байж болох бөгөөд нэг хайрцагт суулгасан тохиолдолд үр дүн нь эрс ялгаатай байх болно.

Тиймээс, амин чухал параметрүүд нь юу гэсэн үг болохыг олж тогтоосны дараа бид эцэст нь сонгож эхэлнэ ...

Энэ бол ямар ч акустик дизайнгүй чанга яригчийн резонансын давтамж юм. Чанга яригч нь агаарт, хүрээлэн буй объектуудаас хамгийн их зайд бэхлэгдсэн байна. Энэ байрлалд түүний резонанс нь зөвхөн өөрийн онцлогоос хамаарна. Хөдөлгөөнт системийн масс ба суспензийн хатуу байдал. Резонансын давтамж бага байх тусам сабвуфер илүү сайн гарах болно гэсэн үзэл бодол байдаг. Энэ нь зөвхөн хэсэгчлэн үнэн юм. Зарим загварын хувьд резонансын давтамж хэт бага, хөндлөнгийн оролцоо. Бага резонансын давтамжийг 20 - 25 Гц гэж үздэг. 20 Гц-ээс доош давтамж нь ховор тохиолддог. 40 Гц-ээс дээш давтамжийг сабвуферын хувьд өндөр гэж үздэг.

Нийт чанарын хүчин зүйл Qts

Энэ тохиолдолд чанарын хүчин зүйл нь бүтээгдэхүүний чанар биш, харин резонансын давтамжийн ойролцоо чанга яригчийн хөдөлгөөнт системд байдаг уян хатан ба наалдамхай хүчний харьцаа юм. Автомашины түдгэлзүүлэлт шиг пүрш, амортизатортой хөдлөх чанга яригч систем. Пүрш нь уян харимхай хүчийг бий болгодог, өөрөөр хэлбэл хэлбэлзлийн явцад энерги хуримтлуулж, ялгаруулдаг бөгөөд наалдамхай эсэргүүцлийн эх үүсвэр болох амортизатор нь юу ч хуримтлуулахгүй, харин энергийг шингээж, сарнидаг. Сарниулагч чичиргээ болон түүнд холбогдсон бүх зүйл нь ижил зүйл тохиолддог.

Өндөр чанарын хүчин зүйл нь уян харимхай хүч давамгайлдаг гэсэн үг юм. Амортизаторгүй машин шиг. Хайрга руу гүйхэд хангалттай бөгөөд дугуй нь ямар ч зүйлд саадгүй үсэрч эхэлнэ. Энэ хэлбэлзлийн системд байдаг маш резонансын давтамжаар үсрэх. Чанга яригчийн хувьд энэ нь резонансын давтамж дахь давтамжийн хариу урвалыг давах тусам системийн нийт чанарын хүчин зүйл их байх болно.

Дашрамд хэлэхэд, олон мянган нэгжээр хэмжигддэг хамгийн өндөр чанарын хүчин зүйл нь хонхонд байдаг бөгөөд энэ нь хэлбэрийн улмаас резонансын давтамжаас өөр давтамжтайгаар дуугарахыг хүсдэггүй.

Машины түдгэлзүүлэлтийг эргэлдүүлэн оношлох түгээмэл арга бол түдгэлзүүлэлтийн чанарын хүчин зүйлийг үнэлэхээс өөр зүйл биш юм. Хэрэв пүрш дээр амортизатор нэмбэл пүршийг шахах үед хуримтлагдсан энерги бүгд буцаж ирэхгүй, харин амортизатороор хэсэгчлэн гадагшилна. Энэ үзэгдлийг системийн чанарын хүчин зүйлийн бууралт гэж нэрлэдэг. Динамик руу буцаж орцгооё. Чанга яригч пүршүүд нь диффузорын суспенз юм. Мөн амортизатор уу? Хоёр амортизатор хамт ажилладаг.

Чанарын бүрэн хүчин зүйл нь чанга яригч нь механик ба цахилгаан гэсэн хоёр чанарын хүчин зүйлээс бүрдэнэ. Механик чанарын хүчин зүйл нь голчлон түдгэлзүүлэх материалын сонголтоор тодорхойлогддог бөгөөд үүнээс гадна ихэнх хүмүүсийн үзэж байгаагаар гаднах уруул биш харин голчлон төвлөрсөн угаагчийн материалаар тодорхойлогддог. Энд ихэвчлэн их хэмжээний алдагдал байдаггүй бөгөөд механик чанарын хүчин зүйлийн нийт хэмжээ 10-15% -иас хэтрэхгүй байна.

Чанга яригчийн хэлбэлзлийн системд ажилладаг хамгийн хатуу амортизатор бол дуут ороомог ба соронзны нэгдэл юм. Дизайн болон ажиллах зарчмын хувьд чанга яригчийн соронзон систем нь цахилгаан мотортой маш төстэй юм. Үүний дагуу цахилгаан моторын нэгэн адил чанга яригч мотор нь генератор байж болно цахилгаан гүйдэл. Дууны ороомгийн хөдөлгөөний хурд ба далайц хамгийн их байх үед чанга яригч резонансын давтамжийн ойролцоо юу хийдэг вэ.

Соронзон талбарт хөдөлж, ороомог нь гүйдэл үүсгэдэг бөгөөд ийм генераторын ачаалал нь өсгөгчийн гаралтын эсэргүүцэл, өөрөөр хэлбэл бараг тэг юм. Аливаа генераторын нэгэн адил ачааллын эсэргүүцэл бага байвал чанга яригч мотор хөдөлж чадахгүй. Үр дүн нь нэг төрлийн цахилгаан тоормос юм. Энэ тохиолдолд үүссэн гүйдлийн хэмжээ их байх тусам дуут ороомог хөдөлж буй соронзон орон илүү хүчтэй байх ба завсар дахь ороомгийн хэлбэлзлийн хурд ба далайц өндөр байх болно.

Энэ нь чанга яригч соронз нь илүү хүчтэй байх тусам бусад зүйлс тэнцүү байх тусам түүний чанарын хүчин зүйл бага байдаг. Мэдээжийн хэрэг, чанарын хүчин зүйл нь зөвхөн соронзоос хамаарахгүй. Энэ нь ороомог, нэгэн зэрэг завсарт байгаа утасны хэмжээ гэх мэтээс хамаарна. гэх мэт. Гэсэн хэдий ч ойролцоогоор удирдамжийн хувьд чанга яригчийн бүрэн чанарын хүчин зүйлийг авч үзэх боломжтой.

Чанарын бага хүчин зүйл нь чанга яригчийг 0.3 - 0.35-аас бага гэж үздэг.

0.5 - 0.6-аас дээш Qts-тай чанга яригчийг өндөр чанартай чанга яригч гэж үздэг.

Vas-ийн эквивалент эзэлхүүн.

Ихэнх орчин үеийн чанга яригчийн толгойнууд нь "акустик түдгэлзүүлэлт" зарчим дээр суурилдаг. Заримдаа тэдгээрийг "шахалт" гэж нэрлэдэг бөгөөд энэ нь үнэн хэрэгтээ буруу юм. Шахалтын толгой нь эвэртэй жолоочтой өөр түүх юм.

Акустик түдгэлзүүлэлтийн тухай ойлголт нь чанга яригчийг ийм эзэлхүүнтэй агаарт суурилуулах явдал бөгөөд уян хатан чанар нь чанга яригчийн түдгэлзүүлэлтийн уян хатан чанартай харьцуулах боломжтой юм. Үүний зэрэгцээ түдгэлзүүлсэн "хавар" -аас гадна өөр нэг гаднах нь нэмэгдсэн нь харагдаж байна. Тэнцүү, уян хатан чанараараа чанга яригч түдгэлзүүлэлтийн мэдрэмжтэй тэнцүү байх агаарын эзэлхүүнийг анхаарч үзээрэй. Чанга яригч бүрийн ижил хэмжээний эзлэхүүний хэмжээг суспензийн хөшүүн чанар болон чанга яригчийн диаметрээр тодорхойлно. Түдгэлзүүлэлт нь илүү зөөлөн байх тусам агаарын дэрний хэмжээ их байх бөгөөд энэ нь чанга яригчд ихээхэн нөлөөлнө.

Энэ жил Америкийн Акустик Нийгэмлэгийн сэтгүүлд эрдэмтэн Жяжун Жао, Ликун Жан, Ин Ву нар нам давтамжийн дууны хүчийг нэмэгдүүлдэг өөрсдийн шинэ бүтээлийн талаар "Муу долгионы уртын урттай Мие резонансын хаалтаар монохромат олон туйлт ялгаруулалтыг нэмэгдүүлэх нь" нийтлэл нийтлүүлсэн. резонансын улмаас үүссэн долгион. Судлаачдын илтгэлээс харахад тэдний зохион бүтээсэн, 3D принтер дээр үйлдвэрлэсэн 10 см диаметртэй хуванцар хайрцаг нь нам давтамжийн чанга яригчийн дууны хүчийг 200 дахин нэмэгдүүлэх боломжтой юм.

Уламжлал ёсоор дууны хэмжээг нэмэгдүүлэхийн тулд ( дууны даралт) дохионы хүчийг нэмэгдүүлэх, бага давтамжтай тохиолдолд цацрагийн том талбайг ашиглах. Эдгээр сонгодог аргууд нь тодорхой сул талуудтай байдаг - том хэмжээсүүд, өндөр эрчим хүчний хэрэглээ. Үүнтэй холбогдуулан акустик дизайны улмаас дууны даралтыг нэмэгдүүлэх нь түгээмэл болсон. практик асуудал. Хөгжүүлэгчид хүч чадлыг нэмэгдүүлэх, эзлэхүүнийг бага байлгах хүсэлд хөтлөгддөг. Уламжлалт чанга яригчтай бол фазын инвертерийн ачаар ийм үр дүнд хүрсэн. Одоо ээлж ирлээ зөөврийн аудио. Тайлбарын дор инноваци, түүний хөгжлийн хэтийн төлөвийн талаар хэдэн үг хэлье, түүнчлэн гэрэлт ирээдүйтэй торхонд тосонд ялаа хийнэ.

Шинэ дүр төрх эсвэл мартагдсан хуучин

Нэлээд зоримог санааг хэрэгжүүлэх нь зайлшгүй шаардлагаас үүдэлтэй. Зөөврийн технологийн элбэг дэлбэг байдал нь их хэмжээний акустик дизайныг ашиглах боломжгүй шийдлүүдийг шаарддаг бол хэрэглэгч "их ёроолыг" хүсдэг. Тиймээс эрдэмтдийн санал болгож буй шийдэл нь ухаалаг утас, зөөврийн зөөврийн чанга яригч, залгах станцуудад эрэлт хэрэгцээтэй байх магадлалтай.

Үүний зэрэгцээ, энэ төрлийн бүтээн байгуулалтыг 19-р зууны сүүлчээс (Гельмгольцын туршилтууд) өнгөрсөн зууны 20-иод он хүртэл, өөрөөр хэлбэл дууны даралтыг нэмэгдүүлэх идэвхгүй арга хэрэгсэл өрсөлдөж болох үе хүртэл хийгдсэн нь мэдэгдэж байна. цахилгаан акустиктай. Тиймээс эвэрний акустик дизайн байсан.

Тайлбарласан шинэ бүтээлийн үндэс болсон "Акустик метаматериалын хөндийгөөр дуу ялгаруулагчийн ялгаралтыг сайжруулах" өгүүллийн зохиогчид түүхэн тасралтгүй байдлын талаар бичжээ. Цахилгаан хэрэгсэл нь үр ашгийн нөөцөө шавхсан нөхцөл байдалд орсны дараа хөгжүүлэгчид чанга яригчийн эвэр загвар нь тэргүүлэх чиг хандлага байсан үеийг санаж байсан гэж маргаж болно.

Санаа ба үр дүн

Уг санаа нь өсгөгчийн хүчийг нэмэгдүүлж, радиаторын хэмжээг нэмэгдүүлэх уламжлалт аргаас татгалзаж, woofer-ээс ялгарах дууны долгионы далайцыг мэдэгдэхүйц нэмэгдүүлэх явдал байв. Нэмэлт зорилго нь цацрагийн хэв маягийг хадгалах явдал байв, учир нь. сонгодог амны аппарат үүнийг өөрчилдөг. Энэ санааг хэрэгжүүлэхийн тулд эрдэмтэд либиринт шиг акустик дизайн ашиглан үүссэн резонансын горимуудыг ашигласан.

Энгийнээр хэлбэл, хөгжүүлэгчид аяганд дууны эх үүсвэрийг (жишээлбэл, ухаалаг гар утас) байрлуулах замаар ажиглаж болох зарчмыг хэрэгжүүлсэн. Аяга нь резонансын камер болох үед дуу нь улам нэмэгддэг.

Энд зарчим нь ойрхон боловч нэг хөндийн оронд тусгайлан зохион бүтээсэн лабиринтуудыг ашиглан бага давтамжийн хүрээг сонгон сайжруулдаг.

Хөгжүүлэгч Йинг Ву ярилцлага өгөхдөө үйл ажиллагааны зарчмыг дараах байдлаар тодорхойлсон.

"Сувгуудын доторх агаарын резонансын тусламжтайгаар эх үүсвэрийн цахилгаан эрчим хүчний ихэнх нь дуу чимээний хүч болж хувирдаг."

"Сувгууд дахь агаарын резонанс нь ижил эрчим хүчний зарцуулалтаар тэдэнгүйгээр (сувгууд - зохиогчийн тэмдэглэл) илүү их дууны хүчийг авах боломжийг олгодог."

Ялгарлыг нэмэгдүүлэх бодит бүтэц

A) Бүтэц нь хатуу материалаар хийгдсэн (саарал хэсэг), агаараар дүүрсэн мушгиа суваг нь дууны замыг уртасгаж (улаан шугам) сувгийн хатуу хана дагуу радиаль чиглэлд түүний эквивалент хурдыг бууруулдаг (азимутын анизотропи ρθ→ ∞ρθ→∞).
b) Гурван резонансын давтамжийг дуурайлган монополийн эх үүсвэрээс ялгарах дууны талбайн фазын тархалт (Зураг 2(c)-г үз).
c) b)-тэй адил боловч диполь эх үүсвэрийн хувьд. (г, д) Бүрээстэй ба бүрээсгүй холын талбайн чиглэлийн харьцуулалтыг b) ба c)-д тус тус хамгийн бага резонансаар загварчилсан.

Зургаас харахад чанга яригч байрладаг арван сантиметрийн төхөөрөмжийн дугуй биеийн төвөөс резонансын горим үүсэхийг баталгаажуулдаг лабиринт хэсгүүд гарч, үүний дагуу дууны хүчийг идэвхгүй нэмэгдүүлдэг. тодорхой давтамжууд. ДБ хуваарь нь логарифм учраас хүчийг хоёр зуу дахин нэмэгдүүлэхэд дууны даралт ойролцоогоор 20 дБ нэмэгдэх болно гэдгийг анхаарах нь чухал юм. Энэ сэдвээр нэгэн зохиолч iPhone-ийн дууны хэмжээн дэх 20 дБ-ийг найман баартай харьцуулсан байна.

Харьцуулсан болон хяналтын хэмжилтийн үр дүнд дизайныг ашигласнаар нам давтамжийн мужид дууны хүчийг 200 дахин нэмэгдүүлэх боломжтой болсон. Энэхүү загвар нь цацрагийн хэв маягийг мэдэгдэхүйц өөрчлөхгүй байх боломжийг олгодог бөгөөд энэ нь сонгодог эвэрний системийг ашиглах боломжгүй юм. Туршилтын үр дүнгийн талаарх дэлгэрэнгүй мэдээллийг олон нийтэд нийтлэгдсэн нийтлэлээс олж болно.

Хүлээн авсан үр дүнг (дараагийн хэсэгт авч үзэх энэхүү инновацийн үйл явдлыг амжилттай хөгжүүлсэн тохиолдолд) зөөврийн компьютер бүтээхэд ашиглаж болох нь ойлгомжтой. утасгүй акустик, гар утасны хэрэгсэл, чихэвч.

Энэхүү нийтлэл нь хүчийг 200 дахин нэмэгдүүлэх боломжийг онолын хувьд нотолж, томьёо, харьцуулсан хэмжилтийг өгсөн боловч хуучин хошигнол шиг нэг нюанс байдаг ...

Цэнгүүн дайсан шиг резонанс

Резонансын улмаас бага давтамжийг олшруулах нь өндөр нарийвчлалтай тоног төхөөрөмжийг бий болгоход энэ аргыг ашиглахад хүндрэл учруулдаг хэд хэдэн онцлог шинж чанартай байдаг. Чанга яригчийн басс-рефлексийн акустик дизайны дууны чанарт энэ аргын хортой нөлөөг олон хүмүүс сайн мэддэг. Фазын инвертерийг ашиглах үед бага давтамжийн олшруулалт нь резонансын улмаас хийгддэг бөгөөд цорын ганц ялгаа нь энэ хэлбэрийн хүчин зүйлээр фазын инвертер нь лабиринтаас бага үр дүнтэй байдаг.

Бассыг нэмэгдүүлэхийн тулд резонанс ашиглах хоёрдмол утгагүй байдлын талаар Show Master сэтгүүлээс www.sound-consulting.net сайтаас нийтэлсэн "The Great Low Frequency Hoax" нийтлэлд дэлгэрэнгүй бичсэн болно.

Дээр дурдсан нийтлэлд бичсэнчлэн резонансын систем нь шууд эхэлж, зогсох боломжгүй бөгөөд үүний дагуу саатал үүсдэг. Үзүүлсэн лабиринтын резонансын систем дэх тусгалын тоог харгалзан үзвэл эдгээр саатал нь фазын инвертер эсвэл сонгодог хаалттай хайрцагтай ижил төстэй саатлаас өндөр байх болно гэж үзэж болно.

Тиймээс резонансын өсгөгчийг ашигласнаар бид импульсийн хариу урвалыг доройтуулж, илүү их басс авах боломжтой. Үүнээс гадна ийм систем нь гажуудал, чимээ шуугиан гэх мэтийг нэвтрүүлж байгаа эсэх нь тодорхойгүй байна (судалгаа нь шинэ акустик дизайныг ашиглахаас өмнө болон дараа гажуудлын харьцуулалтыг агуулаагүй).

Хэрэглээний хэтийн төлөв

Бүх таамаглалтай асуудлуудыг эс тооцвол инноваци нь маш их зүйлийг өөрчилж чадна. Хэмжээг багасгахын зэрэгцээ шинж чанарыг хадгалах нь ухаалаг гар утсанд ийм акустик дизайныг ашиглах боломжийг олгодог бөгөөд энэ нь эзлэхүүнийг ихээхэн нэмэгдүүлэх болно. Зөөврийн хэрэгслээр ашиглах утасгүй чанга яригчцахилгаан зарцуулалтыг бууруулж, улмаар зөөврийн төхөөрөмжүүдийн ажиллах хугацааг уртасгах болно.

Үр дүн

Би лабиринтын хэтийн төлөвийн талаар амьд, үр дүнтэй хэлэлцүүлгийг чин сэтгэлээсээ хүлээж байна. Шинэ бүтээлийн хувь заяаны талаархи миний дүгнэлтийн хувьд надад хангалттай мэдээлэл алга. Уламжлал ёсоор би санал асуулгад оролцож, шинэ бүтээлийн талаар санал бодлоо илэрхийлэхийг санал болгож байна.

Жинс

- Хэрхэн! Танд гурван хөзрөө дараалан таадаг эмээ байгаа ч та түүнээс хөзрийг нь аваагүй хэвээр байна уу?
А.С. Пушкин, хүрзний хатан хаан

Өнөөдөр бид акустикийн талаар юу мэдэх нь чухал талаар ярих болно. Тухайлбал, алдартай Thiel-Small параметрүүдийн тухай, мэдлэг нь машины аудио дээр бооцоот тоглоомд ялах түлхүүр юм. Гүтгэлэг, боолчлолгүйгээр.

Домогт өгүүлснээр нэгэн нэрт математикч оюутнуудад лекц уншиж байхдаа: "Одоо бид нэр хүндтэй байгаа теоремын нотолгоонд шилжих болно." Thiel болон Small параметрүүдийн нэрийг хэн нэр төртэй авч явах вэ? Үүнийг бас санацгаая. Багцын эхнийх нь Альберт Невил Тиеле юм (анхны A. Neville Thiele, "A" бараг хэзээ ч тайлагдаагүй). Насны хувьд ч, ном зүйн хувьд ч. Тиел өдгөө 84 настай бөгөөд 40 настай байхдаа чанга яригчийн шинж чанарыг нэг параметрт үндэслэн тооцоолоход тохиромжтой, давтагдахуйц байдлаар анх удаа санал болгосон чухал нийтлэлийг хэвлүүлсэн.

Тэнд, 1961 онд гарсан нэгэн цаасан дээр, тухайлбал: "Бага давтамжийн бүс дэх чанга яригчийн шинж чанарыг резонансын давтамж, дуу авианы уян хатан байдалтай тэнцэх агаарын эзэлхүүн гэсэн гурван параметрийг ашиглан зохих ёсоор тайлбарлаж болно. чанга яригч, мөн резонансын давтамж дахь хөдөлгөөний эсэргүүцлийн цахилгаан эсэргүүцлийн харьцаа. Цахилгаан акустик үр ашгийг ижил параметрээр тодорхойлно. Чанга яригч үйлдвэрлэгчдээс эдгээр параметрүүдийг бүтээгдэхүүнийхээ онцлох үйл явдлын нэг хэсэг болгон нийтлэхийг хүсч байна."

Невилл Тиелийн хүсэлтийг аравхан жилийн дараа л салбарынхан сонссон бөгөөд тэр үед Тиел Калифорнийн уугуул Ричард Смоллтой аль хэдийн ажиллаж байжээ. Ричард Смолл нь Калифорниа хэлээр бичигдсэн боловч ямар нэг шалтгааны улмаас нэр хүндтэй эмч өөрийн нэрээр дуудлагын герман хувилбарыг илүүд үздэг. Энэ жил 70 нас хүрч байгаа нь олон жилээс илүү чухал ой юм. Далаад оны эхээр Тиел, Смолл нар эцэст нь чанга яригчийг тооцоолоход санал болгож буй арга барилаа санаанд нь оруулжээ.

Невилл Тиел одоо өөрийн эх орон Австралийн нэгэн их сургуулийн хүндэт профессороор ажиллаж байгаа бөгөөд Доктор Смолл бидний дагаж мөрдөж чадсан хамгийн сүүлийн үеийн мэргэжлийн албан тушаал бол Харман-Беккерийн Машины аудио тасгийн ерөнхий инженер юм. Мэдээжийн хэрэг, хоёулаа Олон улсын акустик инженерүүдийн нийгэмлэгийн (Аудио инженерийн нийгэмлэг) удирдлагын нэг хэсэг юм. Ер нь хоёулаа амьд, сайн байгаа.

Тиел зүүн талд, Жижиг баруун талд, цахилгаан акустикт оруулсан хувь нэмэр. Дашрамд хэлэхэд, зураг ховор, мастерууд гэрэл зураг авах дургүй байсан

дүүжлэх үү, дүүжлэхгүй байх уу?

Агаарт өлгөөтэй чанга яригчийн резонансын давтамж гэж Fs-ийг хэмжих нөхцөлийг дүрслэн тодорхойлсон нь энэ давтамжийг ийм байдлаар хэмжих ёстой гэсэн буруу ойлголтыг төрүүлж, сонирхогчид чанга яригчийг утас, олсоор үнэхээр өлгөхийг хичээсэн. Акустик параметрийн хэмжилтийг "BB" эсвэл бүр нэгээс олон тооны тусдаа дугаарт зориулах болно, гэхдээ би энд тэмдэглэх болно: чадварлаг лабораторид хэмжилт хийх явцад чанга яригчийг лааны суурь дээр бэхэлдэггүй.

Тооцооллын туршилтын үр дүн нь цахилгаан ба механик чанарын хүчин зүйлсийн хэмжээг эсэргүүцлийн муруйгаар хэрхэн илэрхийлж байгааг ойлгохыг хүссэн хүмүүст туслах болно. Бид авсан бүрэн багцбодит амьдралын чанга яригчийн цахилгаан механик үзүүлэлтүүд, дараа нь тэдгээрийн заримыг өөрчилж эхлэв. Нэгдүгээрт - Атираат материал болон төвлөрсөн угаагчийг сольсон мэт механик чанарын хүчин зүйл. Дараа нь - цахилгаан, үүний тулд хөтөч болон хөдөлж буй системийн шинж чанарыг өөрчлөх шаардлагатай байсан. Юу болсныг энд харуулав.

Вүүферийн бодит эсэргүүцлийн муруй. Энэ нь гурван үндсэн параметрийн хоёрыг тооцдог

Нийт чанарын хүчин зүйлийн янз бүрийн утгуудын эсэргүүцэлийн муруйнууд нь цахилгаан Qes нь ижил, 0.5-тай тэнцүү, механик нь 1-8 хооронд хэлбэлздэг. Нийт чанарын хүчин зүйл Qts тийм ч их өөрчлөгддөггүй бөгөөд өндөр нь өөрчлөгддөггүй. Эсэргүүцлийн график дээрх овойлт нь хүчтэй бөгөөд маш их, харин Qms бага байх тусам хурц болно.

Ижил Qts-ийн давтамжтай харьцуулахад дууны даралт. Дууны даралтыг хэмжихэд зөвхөн чанарын бүрэн хүчин зүйл Qts чухал байдаг тул огт өөр эсэргүүцэл муруй нь давтамжтай харьцуулахад тийм ч ялгаатай биш дууны даралтын муруйтай тохирч байна.

Qts-ийн ижил утгууд, гэхдээ одоо хаа сайгүй Qms = 4, Qes нь Qts-ийн ижил утгатай болохын тулд өөрчлөгддөг. Qts-ийн утга ижил боловч муруй нь огт өөр бөгөөд бие биенээсээ хамаагүй бага ялгаатай. Тогтмол Qes = 0.5-тай анхны туршилтаар олж авч чадаагүй утгуудын хувьд доод, улаан муруйг авсан.

Qes-ийг өөрчилснөөр олж авсан янз бүрийн Qts-ийн дууны даралтын муруй. Дээд дөрвөн муруй нь Qms-ийг өөрчилсөнтэй яг ижил хэлбэртэй бөгөөд тэдгээрийн хэлбэр нь Qts утгуудаар тодорхойлогддог бөгөөд тэдгээр нь ижил хэвээр байна. 0.5-аас дээш Qts-ийн хувьд олж авсан доод, улаан муруй нь мэдээжийн хэрэг өөр өөр бөгөөд чанарын хүчин зүйл нэмэгдсэнтэй холбоотойгоор овойлт ургаж эхэлдэг.

Гэхдээ одоо анхаарлаа хандуулаарай: гол нь Qts-ийн өндөр үед шинж чанар дээр овойлт гарч ирэхэд биш, харин чанга яригчийн мэдрэмж нь резонансын давтамжаас дээш давтамжтайгаар буурдаг. Тайлбар нь энгийн: бусад зүйлс тэнцүү байх үед Qes нь зөвхөн хөдөлж буй системийн массын өсөлт эсвэл соронзны хүч буурах үед л нэмэгдэх боломжтой. Аль аль нь дунд давтамжийн мэдрэмжийн бууралтад хүргэдэг. Тиймээс резонансын давтамж дээрх овойлт нь резонансын давтамжаас дээш давтамжийн уналтын үр дагавар юм. Аудио дээр үнэгүй зүйл гэж байдаггүй...

Залуу түншийн оруулсан хувь нэмэр

Дашрамд хэлэхэд, аргын үндэслэгч A.N. Тиел спикерийн "цахилгаан тоормос"-ийн үйл ажиллагааны улмаас үүссэн алдагдалтай харьцуулахад механик алдагдлын хувь хэмжээ бага байна гэж (түүний хувьд зөв) тооцоололд зөвхөн цахилгааны чанарын хүчин зүйлийг харгалзан үзэхийг зорьжээ. Цорын ганц түншийн оруулсан хувь нэмэр нь Qms-ийг харгалзан үзэх явдал байсан бөгөөд одоо энэ нь чухал болсон: орчин үеийн дарга нар 60-аад оны эхээр байгаагүй их хэмжээний алдагдалтай материалыг ашигладаг бөгөөд бид чанга яригчтай тааралдсан. Qms утга нь цахилгааны дэд нэгжтэй зөвхөн 2 - 3 байсан. Ийм тохиолдолд механик алдагдлыг тооцохгүй байх нь алдаа болно. Энэ нь HF толгойнуудад төмөр шингэний хөргөлтийг нэвтрүүлснээр онцгой ач холбогдолтой болсон бөгөөд шингэний чийгшүүлэх нөлөөнөөс болж нийт чанарын хүчин зүйл дэх Qms-ийн эзлэх хувь шийдвэрлэх болж, резонансын давтамж дахь эсэргүүцлийн оргил нь бараг үл үзэгдэх болно. бидний тооцооллын туршилтын эхний график дээрх шиг.

Thiel болон Small-ийн илчилсэн гурван карт

1. Fs - ямар ч тохиолдолгүйгээр чанга яригчийн үндсэн резонансын давтамж. Энэ нь зөвхөн чанга яригчийг тодорхойлдог бөгөөд түүн дээр суурилсан бэлэн чанга яригч системийг биш юм. Ямар ч эзлэхүүнд суулгасан тохиолдолд энэ нь зөвхөн нэмэгдэж болно.

2. Qts нь чанга яригчийн нийт чанарын хүчин зүйл бөгөөд чанга яригч дахь харьцангуй алдагдлыг тодорхойлдог хэмжээсгүй утга юм. Энэ нь бага байх тусам цацрагийн резонанс дарагдаж, эсэргүүцлийн муруй дээрх эсэргүүцлийн оргил өндөр байна. Хаалттай хайрцагт суулгасан үед нэмэгддэг.

3. Vas - чанга яригчийн дууны тэнцүү хэмжээ. Суспензтэй ижил хөшүүн чанар бүхий агаарын эзэлхүүнтэй тэнцүү байна. Түдгэлзүүлэлт нь хатуу байх тусам Vas бага байна. Ижил хөшүүн байдлын хувьд Vas нь диффузорын талбайн хэмжээгээр нэмэгддэг.

№2 картыг бүрдүүлдэг хоёр тал

1. Qes нь бүрэн чанарын хүчин зүйлийн цахилгаан бүрэлдэхүүн хэсэг бөгөөд цахилгаан тоормосны хүчийг тодорхойлдог бөгөөд диффузорыг резонансын давтамжийн ойролцоо савлахаас сэргийлдэг. Ихэвчлэн соронзон систем илүү хүчирхэг байх тусам "тоормос" илүү хүчтэй бөгөөд Qes-ийн тоон утга бага байдаг.

2. Qms - нийт чанарын хүчин зүйлийн механик бүрэлдэхүүн хэсэг, суспензийн уян элементүүдийн алдагдлыг тодорхойлдог. Энд байгаа алдагдал нь цахилгаан бүрэлдэхүүн хэсгийнхээс хамаагүй бага бөгөөд тоон үзүүлэлтээр Qms нь Qes-ээс хамаагүй их байна.

Яагаад хонх дуугарав

Хонх болон чанга яригч нь юугаараа нийтлэг байдаг вэ? За аль аль нь дуугарч байгаа нь ойлгомжтой. Хамгийн чухал нь хоёулаа хэлбэлзлийн систем юм. Мөн ялгаа нь юу вэ? Хонх нь яаж ч цохиж байсан ч хуулинд заасан цорын ганц давтамжаар дуугарах болно. Гаднаас нь харахад чанга яригч нь үүнтэй адилгүй - өргөн давтамжийн мужид байдаг бөгөөд хэрэв хүсвэл хонхны дуу, хонхны дууг нэгэн зэрэг дүрсэлж болно. Тэгэхээр: Thiel-Small гурван параметрийн хоёр нь энэ ялгааг зөвхөн тоон байдлаар тодорхойлдог.

Та зүгээр л баттай санах хэрэгтэй, эсвэл илүү сайн, түүх, намтар мэдээлэл дэх үүсгэн байгуулагчийн ишлэлийг дахин унших хэрэгтэй. Энэ нь "бага давтамжтай" гэж хэлдэг. Till, Small ба тэдгээрийн параметрүүд нь чанга яригч илүү өндөр давтамжтай ажиллахтай ямар ч холбоогүй бөгөөд үүнд ямар ч хариуцлага хүлээхгүй. Чанга яригчийн аль давтамж бага, аль нь биш вэ? Гурван параметрийн эхнийх нь үүнийг хэлж байна.

Газрын зураг нэг, герцээр хэмжигддэг

Тэгэхээр: Thiel-Small параметр No1 нь чанга яригчийн байгалийн резонансын давтамж юм. Үүнийг хэвлэсэн хэлээс үл хамааран үргэлж F-ээр тэмдэглэдэг. Физик утга нь маш энгийн: чанга яригч нь хэлбэлзлийн систем тул диффузорыг өөрт нь үлдээж хэлбэлзэх давтамж байх ёстой гэсэн үг юм. Цохилтын дараах хонх шиг, суга татсаны дараа утас шиг. Энэ нь чанга яригч нь огторгуйд өлгөөтэй байгаа мэт ямар ч тохиолдолд суулгаагүй "нүцгэн" гэсэн үг юм. Энэ нь чухал, учир нь бид түүнийг хүрээлж буй зүйл биш харин спикерийн параметрүүдийг сонирхож байна.

Резонантын эргэн тойрон дахь давтамжийн хүрээ, хоёр октав дээш, хоёр октав доошоо - энэ бол Тиел-Смалл параметрүүдийн үйл ажиллагаа явуулдаг хэсэг юм. Уг хайрцагт хараахан суулгаагүй сабвуферын толгойн хувьд Fs нь 20-50 Гц, дунд басс чанга яригчийн хувьд 50 (басс "зургаа") -аас 100 - 120 ("дөрөв") хооронд хэлбэлзэж болно. Диффузорын дунд түвшний чанга яригчийн хувьд - 100 - 200 Гц, бөмбөгөрийн хувьд - 400 - 800, жиргээчдийн хувьд - 1000 - 2000 Гц (үл хамаарах зүйл байдаг, маш ховор байдаг).

Чанга яригчийн байгалийн резонансын давтамжийг хэрхэн тодорхойлдог вэ? Үгүй, ихэнхдээ тодорхойлогддог тул дагалдах баримт бичиг эсвэл туршилтын тайлангаас тодорхой уншина уу. За, анх яаж мэдсэн бэ? Хонх дуугарах нь илүү хялбар байх байсан: би түүнд ямар нэгэн зүйл өгч, дуу чимээний давтамжийг хэмжсэн. Илэрхий хэлбэрээр чанга яригч ямар ч давтамжтайгаар дуугарахгүй. Өөрөөр хэлбэл, тэр хүсч байгаа боловч түүний загварт хамаарах диффузорын чичиргээг саармагжуулдаггүй. Энэ утгаараа чанга яригч нь машины түдгэлзүүлэлттэй маш төстэй бөгөөд би энэ зүйрлэлийг нэгээс олон удаа хэрэглэж байсан, цаашид ч ашиглах болно. Хэрэв та хоосон амортизатортой машиныг сэгсэрвэл яах вэ? Наад зах нь хэд хэдэн удаа энэ нь өөрийн резонансын давтамжтайгаар (хүршгийн хавар байгаа газарт давтамж байх болно) савлана. Зөвхөн хэсэгчлэн үхсэн цочрол шингээгч нь нэг эсвэл хоёр хугацааны дараа чичиргээг зогсоож, засвар үйлчилгээ хийх боломжтой - эхний цохилтын дараа. Динамикийн хувьд цочрол шингээгч нь хавараас илүү чухал бөгөөд тэдгээрийн хоёр нь ч байдаг.

Эхнийх нь сул дорой нь түдгэлзүүлэлтэд эрчим хүч алдагддаг тул ажилладаг. Атираат нь тусгай маркийн резинээр хийгдсэн байдаг нь санамсаргүй хэрэг биш юм, ийм материалаар хийсэн бөмбөг нь шалнаас бараг үсрэхгүй, төвлөрсөн угаагчинд дотоод үрэлт ихтэй тусгай нэвчилтийг сонгосон байдаг. Энэ нь диффузорын хэлбэлзлийн механик тоормостой адил юм. Хоёр дахь нь илүү хүчирхэг - цахилгаан.

Энэ хэрхэн ажилладаг талаар эндээс үзнэ үү. Чанга яригчийн дууны ороомог нь түүний мотор юм. Энэ нь урсдаг Хувьсах гүйдлийнөсгөгчөөс, соронзон орон дээр байрлах ороомог нь өгсөн дохионы давтамжаар хөдөлж, хөдөлж, мэдээжийн хэрэг бүхэл бүтэн хөдөлгөөнт системийг хөдөлгөж, дараа нь энд байна. Харин соронзон орон дотор хөдөлж буй ороомог бол генератор юм. Илүү их цахилгаан үүсгэх тусам ороомог илүү хүчтэй хөдөлдөг. Давтамж нь резонанс руу ойртож эхлэхэд диффузор хэлбэлзэхийг "хүсэх" үед хэлбэлзлийн далайц нэмэгдэж, дуут ороомогоос үүссэн хүчдэл нэмэгдэх болно. Яг резонансын давтамж дээр оргил. Энэ нь тоормослохтой ямар холбоотой вэ? Одоогоор алга. Гэхдээ ороомгийн дүгнэлтүүд бие биендээ хаалттай байна гэж төсөөлөөд үз дээ. Одоо түүгээр гүйдэл гүйж, Лензийн сургуулийн дүрмийн дагуу түүнийг үүсгэсэн хөдөлгөөнд саад болох хүч гарч ирнэ. Гэхдээ бодит амьдрал дахь дууны ороомог нь өсгөгчийн гаралтын эсэргүүцэлтэй хаалттай байдаг бөгөөд энэ нь тэгтэй ойролцоо байна. Энэ нь нөхцөл байдалд дасан зохицдог цахилгаан тоормос юм шиг харагдаж байна: диффузор нь нааш цааш хөдлөхийг оролдох тусам дуут ороомог дахь ирж буй гүйдэл үүнээс сэргийлдэг. Хонх нь ханан дахь чичиргээ сулрахаас бусад тохиолдолд тоормосгүй, хүрэл нь - ямар сулралт ...

Хоёр дахь карт, юу ч хэмждэггүй

Чанга яригчийн тоормосны хүчийг хоёр дахь Thiel-Small параметрээр тоогоор илэрхийлнэ. Энэ бол Qts-ээр тэмдэглэгдсэн чанга яригчийн чанарын бүрэн хүчин зүйл юм. Тоогоор илэрхийлсэн боловч шууд утгаараа биш. Нэг ёсондоо тоормос хүчтэй байх тусам Qts-ийн утга багасна. Тиймээс орос хэл дээр "чанарын хүчин зүйл" гэж нэрлэсэн (эсвэл англи хэл дээрх чанарын хүчин зүйл нь энэ хэмжигдэхүүний тэмдэглэгээнээс үүдэлтэй) бөгөөд энэ нь хэлбэлзлийн системийн чанарын үнэлгээ юм. Физикийн хувьд чанарын хүчин зүйл нь систем дэх уян харимхай хүчний наалдамхай хүч, өөрөөр хэлбэл үрэлтийн хүчний харьцаа юм. Уян хатан хүч нь энергийг системд хуримтлуулж, энергийг потенциалаас (шахсан эсвэл сунгасан пүрш эсвэл чанга яригч түдгэлзүүлэлт) кинетик (хөдөлгөөнт диффузорын энерги) руу ээлжлэн шилжүүлдэг. Наалдамхай нь аливаа хөдөлгөөний энергийг дулаан болгон хувиргаж, эргэлт буцалтгүй сарниулахыг хичээдэг. Өндөр чанарын хүчин зүйл (мөн ижил хонхны хувьд үүнийг хэдэн арван мянгаар хэмжих болно) нь үрэлтийн хүчнээс хамаагүй илүү уян хатан хүч байдаг (наалдамхай, энэ нь ижил зүйл) гэсэн үг юм. Энэ нь мөн хэлбэлзэл бүрт системд хуримтлагдсан энергийн багахан хэсэг нь дулаан болж хувирна гэсэн үг юм. Тиймээс, дашрамд хэлэхэд чанарын хүчин зүйл нь Тиел-Жижиг параметрийн гурвалсан дахь хэмжээсгүй цорын ганц утга бөгөөд энэ нь зарим хүчний бусад хүчний харьцаа юм. Хонх энергийг хэрхэн гадагшлуулдаг вэ? Хүрэл дэх дотоод үрэлтээр, ихэвчлэн аажмаар. Чанарын хүчин зүйлээс хамаагүй доогуур, эрчим хүчний алдагдлын хэмжээ хамаагүй өндөр гэсэн үг хэлэгч үүнийг яаж хийх вэ? "Тормосны" тоогоор хоёр аргаар. Нэг хэсэг нь суспензийн уян элементүүдийн дотоод алдагдлаар дамждаг бөгөөд алдагдлын энэ хувийг чанарын хүчин зүйлийн тусдаа утгаар үнэлж болно, үүнийг механик гэж нэрлэдэг, Qms-ээр тэмдэглэнэ. Хоёрдугаарт, ихэнх нь дуут ороомогоор дамжин өнгөрөх гүйдлийн дулаанаас ялгардаг. Одоогийн байдлаар тэр бас хөгжсөн. Энэ бол Qes цахилгаан чанарын хүчин зүйл юм. Хэрэв чанарын хүчин зүйлийн утгыг ашиглаагүй, харин эсрэгээр алдагдлын утгыг ашигласан бол тоормосны нийт үр нөлөөг маш амархан тодорхойлох болно. Бид зүгээр л тэднийг нэгтгэх болно. Мөн бид алдагдалтай урвуу утгатай утгуудтай харьцаж байгаа тул харилцан утгуудыг нэмэх хэрэгтэй болно, иймээс 1/Qts = 1/Qms + 1/Qes болж хувирна.

Ердийн Q-хүчин зүйл нь: механик - 5-аас 10. Цахилгаан - 0.2-аас 1. 1-ээс 5. Үр дүн нь голчлон цахилгаан чанарын хүчин зүйлээр тодорхойлогддог нь тодорхой байна, өөрөөр хэлбэл чанга яригчийн гол тоормос нь цахилгаан.

Тэгэхээр спикерээс “гурван хөзрийн” нэрийг яаж булааж авах вэ? За, ядаж эхний хоёр нь гурав дахь нь болно. Херманн шиг гар буугаар айлгах нь дэмий, илтгэгч нь хөгшин эмэгтэй биш. Ижил дуут ороомог, галт чанга яригч мотор нь аврах ажилд ирдэг. Эцсийн эцэст бид аль хэдийн ойлгосон: галт мотор сарны гэрэл галын генератор болж асдаг. Мөн энэ хүчин чадлаараа тэрээр диффузорын хэлбэлзлийн далайцын талаар ярьдаг. Диффузортой хамт хэлбэлзлийн үр дүнд дуут ороомог дээр илүү их хүчдэл гарч ирэх тусам хэлбэлзлийн далайц их байх тусам бид резонансын давтамж руу ойртдог.

Өсгөгчийн дохио нь дуут ороомогтой холбогдсон ч энэ хүчдэлийг хэрхэн хэмжих вэ? Өөрөөр хэлбэл, моторт нийлүүлж буй зүйлийг генераторын үүсгэсэн зүйлээс хэрхэн салгах вэ, энэ нь ижил дүгнэлтэнд байгаа юу? Үүнийг хуваахын оронд хүлээн авсан дүнг хэмжих шаардлагатай.

Үүний тулд тэд үүнийг ингэж хийдэг. Чанга яригч нь гаралтын хамгийн өндөр эсэргүүцэлтэй өсгөгчтэй холбогдсон бөгөөд бодит амьдрал дээр энэ нь: чанга яригчтай цувралаар чанга яригчийн нэрлэсэн эсэргүүцлээс дор хаяж зуу дахин их үнэлгээтэй резистор холбогдсон байна. . 1000 Ом гэж үзье. Одоо чанга яригч ажиллаж байх үед дуут ороомог нь цахилгаан тоормостой адил эсрэг EMF үүсгэх боловч тоормослохгүй: ороомгийн утаснууд нь маш өндөр эсэргүүцэл, гүйдэл дамжуулалтаар бие биедээ хаалттай байдаг. цөөхөн, тоормос нь ашиггүй. Нөгөөтэйгүүр, Лензийн дүрмийн дагуу хүчдэл нь нийлүүлсэнтэй ("үүсгэх хөдөлгөөн") туйлшралын эсрэг байна, эсрэг фазын үед үүн дээр нэмэгдэх бөгөөд хэрэв энэ мөчид дуут ороомгийн илэрхий эсэргүүцлийг хэмжих юм бол. , энэ нь маш том юм шиг санагдах болно. Үнэн хэрэгтээ үүнтэй зэрэгцэн арын EMF нь өсгөгчөөс гүйдэл ороомогоор чөлөөтэй урсах боломжийг олгодоггүй тул төхөөрөмж үүнийг эсэргүүцэл нэмэгдсэн гэж тайлбарладаг, гэхдээ өөрөөр яаж хийх вэ?

Эсэргүүцлийг хэмжих замаар ижил "илэрхий" (гэхдээ үнэн хэрэгтээ бүх төрлийн идэвхтэй ба реактив бүрэлдэхүүн хэсгүүдтэй төвөгтэй, одоо тийм цаг биш) эсэргүүцэл ба гурваас хоёр карт нээгдэнэ. Келлогг ба Райсаас өнөөг хүртэлх аливаа конус чанга яригчийн эсэргүүцлийн муруй нь зарчмын хувьд адилхан харагддаг, тэр ч байтугай зарим цахилгаан акустик шинжлэх ухааны нийгэмлэгийн лого дээр гарч ирдэг, одоо би алийг нь мартсан байна. Бага (энэ чанга яригчийн хувьд) давтамжийн овойлт нь түүний үндсэн резонансын давтамжийг илэрхийлдэг. Хаана дээд тал нь байна - тэнд хүссэн Fs байдаг. Үүнээс илүү энгийн зүйл байхгүй. Резонансын дээгүүр хамгийн бага эсэргүүцэл байдаг бөгөөд энэ нь ихэвчлэн чанга яригчийн нэрлэсэн эсэргүүцэл гэж тооцогддог боловч таны харж байгаагаар энэ нь зөвхөн жижиг давтамжийн зурваст л үлддэг. Дээрээс нь эсэргүүцэл дахин өсч эхэлдэг бөгөөд энэ удаад дуут ороомог нь зөвхөн мотор төдийгүй индукц бөгөөд эсэргүүцэл нь давтамж нэмэгдэх тусам нэмэгддэг. Гэхдээ бид одоо тийшээ явахгүй, бидний сонирхож буй параметрүүд тэнд амьдардаггүй.

Энэ нь чанарын хүчин зүйлээс хамаагүй хэцүү боловч "хоёрдахь карт" -ын талаархи дэлгэрэнгүй мэдээллийг импедансийн муруйд багтаасан болно. Нэг муруйг ашиглан цахилгаан Qes болон механик чанарын хүчин зүйл Qms-ийг тусад нь тооцож болно. Бид тэдгээрийг хэрхэн бүрэн Qts хийхээ аль хэдийн мэддэг бөгөөд энэ нь дизайныг тооцоолоход үнэхээр шаардлагатай байдаг, энэ нь Ньютоны бином биш энгийн асуудал юм.

Эсэргүүцлийн муруйгаас хүссэн утгыг яг хэрхэн тодорхойлох талаар бид параметрийг хэмжих аргын талаар ярихдаа өөр нэг удаа ярилцах болно. Одоо бид хэн нэгэн (акустик үйлдвэрлэгч эсвэл таны дуулгавартай үйлчлэгчийн хамтрагчид) үүнийг танд зориулж хийсэн баримтаас үзэх болно. Гэхдээ би үүнийг онцлон тэмдэглэх болно. Thiel-Small параметрийн шинжилгээг эсэргүүцлийн муруй хэлбэрээр илэрхийлэх оролдлоготой холбоотой хоёр буруу ойлголт байдаг. Эхнийх нь бүрэн Лоховынх, одоо бид үүнийг ул мөргүй арилгах болно. Энэ нь тэд резонансын асар том овойлт бүхий эсэргүүцлийн муруйг хараад: "Хөөх, чанарын хүчин зүйл!" Нэг төрлийн өндөр. Мөн муруй дээрх жижиг батгыг хараад тэд дүгнэж байна: импедансийн оргил нь маш жигд байдаг тул чанга яригч нь өндөр чийгшүүлэгч, өөрөөр хэлбэл чанар муутай гэсэн үг юм.

Тиймээс: хамгийн энгийн хувилбарт энэ нь яг эсрэгээрээ юм. Резонансын давтамж дахь өндөр эсэргүүцэлтэй оргил гэдэг нь юу гэсэн үг вэ? Дууны ороомог нь конусын хэлбэлзлийг цахилгаанаар тоормослоход зориулагдсан маш их back-emf үүсгэдэг. Зөвхөн үүнийг оруулснаар том эсэргүүцэлээр тоормосны ажилд шаардлагатай гүйдэл урсдаггүй. Ийм чанга яригчийг хэмжилтийн зориулалтаар биш, харин ихэвчлэн өсгөгчөөс шууд асаахад тоормосны гүйдэл нь эрүүл мэндэд сайнаар нөлөөлж, ороомог нь диффузорын дуртай давтамжийн хэлбэлзэлд хүчтэй саад тотгор болдог.

Ceteris paribus, та муруйн дагуу чанарын хүчин зүйлийг ойролцоогоор тооцоолох боломжтой бөгөөд зүгээр л санаарай: эсэргүүцлийн оргилын өндөр нь чанга яригчийн цахилгаан тоормосны чадамжийг тодорхойлдог тул энэ нь өндөр байх тусам чанарын хүчин зүйл БАГА байдаг. Ийм үнэлгээ нь бүрэн дүүрэн байх уу? Тэр хэлсэн шиг тийм биш, тэр бүдүүлэг хэвээр байх болно. Үнэн хэрэгтээ, импедансийн муруйд аль хэдийн дурдсанчлан Qes ба Qms-ийн талаархи мэдээллийг булсан бөгөөд үүнийг ухаж авах боломжтой (гараар эсвэл ашиглан). компьютерийн программ), зөвхөн өндрийг төдийгүй резонансын гүдгэрийн "мөрний өргөн" -д дүн шинжилгээ хийсэн.

Чанарын хүчин зүйл нь чанга яригчийн давтамжийн хариу хэлбэрт хэрхэн нөлөөлдөг вэ, энэ нь бидний сонирхож байгаа зүйл мөн үү? Энэ нь хэрхэн нөлөөлдөг - энэ нь шийдэмгий байдлаар нөлөөлдөг. Чанарын хүчин зүйл бага байх тусам чанга яригчийн дотоод тоормос нь резонансын давтамж дээр илүү хүчтэй байх тусам чанга яригчаас үүссэн дууны даралтыг тодорхойлдог муруй нь резонансын ойролцоо өнгөрөх болно. Энэ давтамжийн зурвас дахь хамгийн бага тэгш бус байдал нь 0.707-тэй тэнцүү Qts байх бөгөөд үүнийг Баттервортын шинж чанар гэж нэрлэдэг. Чанарын хүчин зүйлийн өндөр утгын үед дууны даралтын муруй нь резонансын ойролцоо "бөглөрч" эхлэх бөгөөд яагаад байгаа нь тодорхой байна: тоормос сул байна.

Нийт чанарын "сайн" эсвэл "муу" хүчин зүйл байдаг уу? Өөрөө - үгүй, учир нь чанга яригчийг зөвхөн хаалттай хайрцгийг авч үзэх болно акустик загварт суурилуулах үед түүний резонансын давтамж болон нийт чанарын хүчин зүйл хоёулаа өөр байх болно. Яагаад? Учир нь энэ болон энэ нь хоёулаа чанга яригчийн түдгэлзүүлэлтийн уян хатан чанараас хамаардаг. Резонансын давтамж нь зөвхөн хөдөлж буй системийн масс болон суспензийн хатуу байдлаас хамаарна. Хатуу байдал нэмэгдэх тусам Fs нэмэгдэж, масс нэмэгдэх тусам буурна. Чанга яригчийг хаалттай хайрцагт суурилуулахад уян хатан чанар бүхий агаар нь суспензийн нэмэлт булаг болж ажиллаж эхэлдэг бөгөөд нийт хөшүүн чанар нэмэгдэж, Fs нэмэгддэг. Нийт чанарын хүчин зүйл нь уян хатан хүч ба удаашруулагч хүчний харьцаа учраас нэмэгддэг. Чанга яригчийн тоормосны чадавхийг тодорхой хэмжээгээр суурилуулах нь өөрчлөгдөхгүй (яагаад болохгүй гэж?), Мөн нийт уян хатан чанар нэмэгдэж, чанарын хүчин зүйл зайлшгүй нэмэгдэх болно. Энэ нь хэзээ ч "нүцгэн" чанга яригчаас доогуур болохгүй. Хэзээ ч үгүй, энэ бол доод хязгаар юм. Энэ хэр хэмжээгээр нэмэгдэх вэ? Мөн энэ нь чанга яригчийн өөрийн суспенз хэр хатуу байхаас хамаарна. Хараач: Fs-ийн ижил утгыг зөөлөн суспенз дээрх гэрлийн диффузор эсвэл хатуу дээр хүнд диффузороор авч болно, масс ба хөшүүн байдал нь эсрэг чиглэлд үйлчилдэг бөгөөд үр дүн нь тоон хувьд тэнцүү байж болно. Одоо, хэрэв бид хатуу түдгэлзүүлсэн чанга яригчийг тодорхой хэмжээний эзэлхүүнд оруулбал (энэ эзэлхүүний улмаас уян хатан чанартай) энэ нь нийт хөшүүн чанар бага зэрэг нэмэгдэхийг анзаарахгүй, Fs ба Qts-ийн утга төдийлөн өөрчлөгдөхгүй. Зөөлөн суспензтэй чанга яригчийг "агаарын пүрш" нь аль хэдийн чухал болох хөшүүн чанартай харьцуулахад ижил газарт байрлуулъя, бид нийт хөшүүн чанар нь маш их өөрчлөгдсөнийг харах болно, энэ нь Fs ба Qts, Эхний илтгэгчийнхтэй адилхан, мэдэгдэхүйц өөрчлөгдөх болно.

Харанхуй "хавтанцарын өмнөх" үед резонансын давтамж ба чанарын хүчин зүйлийн шинэ утгыг тооцоолохын тулд ("нүцгэн" чанга яригчийн параметрүүдтэй андуурч болохгүй, Fc ба Qtc), суспензийн уян хатан чанарыг шууд мэдэх (эсвэл хэмжих), хэрэглэсэн хүчний нэг Ньютонд миллиметрээр хэмжих, хөдөлгөөнт системийн массыг мэдэх, дараа нь тооцооллын программтай ухаалаг байх шаардлагатай байв. Тиел "тэнцүү эзэлхүүн" гэсэн ойлголтыг санал болгов, өөрөөр хэлбэл хаалттай хайрцагт байгаа агаарын ийм эзэлхүүн нь уян хатан чанар нь чанга яригчийн түдгэлзүүлэлтийн уян хатан байдалтай тэнцүү юм. Vas гэж нэрлэгдсэн энэ үнэ цэнэ нь гурав дахь шидэт карт юм.

Гурав, гурван хэмжээст газрын зураг

Вас хэрхэн хэмжигддэг нь тусдаа түүх бөгөөд инээдтэй эргэлтүүд байдаг бөгөөд энэ нь миний гурав дахь удаагаа хэлснээр цувралын тусгай дугаарт байх болно. Дадлага хийхийн тулд хоёр зүйлийг ойлгох нь чухал. Нэгдүгээрт: чанга яригчийг дагалдах баримт бичигт заасан Vas-ийн үнэ цэнэ нь чанга яригчийг байрлуулах ёстой хэмжээ юм гэсэн туйлын Лочиан төөрөгдөл (харамсалтай ч тохиолдож байна). Мөн энэ нь зөвхөн чанга яригчийн шинж чанар бөгөөд энэ нь зөвхөн хоёр хэмжигдэхүүнээс хамаарна: суспензийн хатуу байдал ба диффузорын диаметр. Хэрэв та чанга яригчийг Vas-тай тэнцэх эзэлхүүнтэй хайрцагт хийвэл резонансын давтамж ба чанарын нийт хүчин зүйл 1.4 дахин нэмэгдэх болно (энэ нь хоёрын язгуур юм). Хэрэв Васын хагастай тэнцэх эзэлхүүнтэй бол - 1.7 дахин (гурвын үндэс). Хэрэв та Vas-ийн гуравны нэгийн эзэлхүүнтэй хайрцаг хийвэл бусад бүх зүйл хоёр дахин нэмэгдэх болно (дөрвийн үндэс, логик нь томъёогүйгээр аль хэдийн тодорхой байх ёстой).

Үүний үр дүнд чанга яригчийн Vas үнэ цэнэ нь бага байх тусам Fc болон Qtc-ийн төлөвлөсөн үзүүлэлтүүдийг хадгалахын зэрэгцээ илүү авсаархан дизайн хийх боломжтой болно. Гэхдээ нягтрал нь үнэ төлбөргүй ирдэггүй. Акустикт үнэгүй зүйл огт байхгүй. Чанга яригчийн ижил резонансын давтамж дахь Vas-ийн бага утга нь хатуу суспензийг хүнд хөдөлгөөнт системтэй хослуулсны үр дүн юм. Мөн мэдрэмж нь "хөдөлгөөний" массаас ихээхэн хамаардаг. Тиймээс авсаархан хаалттай тохиолдолд ажиллах чадвараараа тодорхойлогддог бүх сабвуфер толгойнууд нь хөнгөн конустай харьцуулахад бага мэдрэмжтэй, гэхдээ өндөр Vas-ийн утгуудаар тодорхойлогддог. Тиймээс Васын сайн муу үнэ цэнэ гэж байдаггүй, бүх зүйл өөрийн гэсэн үнэтэй байдаг.

2005 оны 3-р сард "Автозвук" сэтгүүлийн материалд үндэслэн бэлтгэсэн.www.avtozvuk.com