Это интересно

Непременная часть любой АС — возбуждающая ее одна или несколько головок громкоговорителей. Головки преобразуют подводимую к ним электрическую энергию сигнала — музыку и речь — в энергию колебаний их подвижных систем и далее в излучаемый звук. Головки громкоговорителей могут различаться по способу преобразования энергии и по способу их связи с окружающей средой, которую они возбуждают.
    В настоящее время известны следующие способы преобразования энергии: электродинамический, электромагнитный, электростатический, пьезоэлектрический.
    Наиболее распространен электродинамический способ. Он используется в таких конструктивных разновидностях: а) диффузорный, б) с куполообразной диафрагмой, и) изодинамический, г) ленточный. Существенно реже применяют электростатический и пьезоэлектрический способы. Только отдельные образцы немногих зарубежных фирм используют ионный способ. Устарел и практически не используется электромагнитный способ.
    По способу связи со средой применяются конструкции: прямого излучения, где подвижный орган (диафрагма, диффузор) излучает непосредственно в среду, и рупорные, где диафрагма излучает в среду через рупор.
    Наибольшее применение в бытовых АС имеют головки прямого излучения. Рупорные же головки используются значительно реже, главным образом для воспроизведения высокочастотной части звукового диапазона (высокочастотные головки). Пример наиболее распространенной конструкции электродинамической головки приведен на рис. 17.
    Электродинамическая головка прямого излучения
    В кольцевом воздушном зазоре магнитной цепи, состоящей из постоянного магнита 1 и магнитопровода 2—4, в радиальном направлении проходит постоянный магнитный поток. В этом зазоре помещается звуковая катушка 5, к которой подводится переменное напряжение звукового сигнала. Ток, проходя через катушку, взаимодействует с постоянным магнитным потоком, благодаря чему возникает сила, приводящая в колебание катушку и скрепленную с ней диафрагму (диффузор) 6. Диффузор, обычно бумажный, представляет собой конус, имеющий в основании окружность или эллипс и прямую или криволинейную образующую. По внешнему краю диффузор имеет гофрированный подвес 9. Назначение подвеса — создать диффузору возможность колебаться поршнеобразно в более широком диапазоне частот. У вершины диффузор, а вместе с ним звуковая катушка удерживаются в коаксиальном относительно зазора магнитной цепи положении с помощью центрирующей шайбы 8. Эта шайба большей частью также гофрированная, охватывает по внутреннему контуру вершину диффузора и звуковую катушку, а по внешнему — крепится к специальному кольцу. У вершины диффузора к нему прикреплен пылезащитный колпачок.
    Магниты изготавливают из материалов с большой магнитной энергией. В СССР в настоящее время в основном используются четыре вида материалов. Это прессованный феррит бария марки 2БА для изготовления прессованных кольцевых магнитов. В последнее время начали выпускать, хотя и в незначительном объеме, прессованные магниты из материала 3.2БА. Максимальная удельная магнитная энергия 3.2БА в 1,6 раза больше, чем у 2БА, что дает возможность при равном объеме магнита получать индукцию в зазоре примерно в 1,25 раза большую или же иметь магнит в 1,6 раза меньшего объема.
    Для литых магнитов применяют сплавы ЮНДК-24 и ЮНДК-25БА. Из первого, имеющего максимальную удельную магнитную энергию, в 2 раза большую, чем у 2БА, отливают магниты либо в форме колец (полых цилиндров), либо в форме цилиндров, используемых конструктивно как керны. Иногда эти керны отливают с суженной в форме груши верхней частью для уменьшения утечки магнитного потока. Магниты льют (только керновые) также из сплава ЮНДК-25БА с максимальной удельной магнитной энергией, в 3 раза большей, чем у 2БА. Экономически выгоднее прессованные магниты, несмотря на то что они имеют меньшую удельную магнитную энергию. Кроме того, в них не входят дефицитные материалы. Но поскольку они составляют внешнюю часть магнитной системы, то вокруг громкоговорителей, частью которых они являются, наблюдается заметный поток рассеяния, что нежелательно, если не предусматривать специальных мер при применении этих громкоговорителей в телевизорах, где этот поток утечки искажает «картину», в радиоприемниках с магнитной антенной, где он изменяет настройку, и в магнитофонах, где при близком расположении от магнитной лепты он «зашумливает» фонограмму. Эти соображения следует иметь в виду при выборе громкоговорителя для того или иного применении. Детали матнитопровода (фланцы, керн, если он не является магнитом, полюсный наконечник) делают из магнитомягкого материала для уменьшения сопротивления магнитному потоку, например из малоуглеродистых сталей СТ-3 и СТ-10.
    Звуковые катушки изготавливают из медного провода марки ПЭЛ. Витки катушки скрепляют между собой и каркасом (обычно из кабельной бумаги) клеем. Редко для звуковых катушек высокочастотных головок для уменьшения массы применяют алюминиевый провод.
    Диффузор — важнейшая часть головки. Его форма и материал оказывают важное влияние на характеристики головки. В настоящее время наиболее часто для его изготовления используют сульфатную или сульфитную целлюлозу, в некоторых случаях с определенными добавками. Диффузоры изготавливают методом литья (осаждения) водной суспензии размолотых волокон целлюлозы па сетку, имеющую форму диффузора. После просушивания диффузоры подвергают уплотнению путем их прессования. В более дешевых головках вместе с диффузором отливают и подвес, конструктивно являющийся его частью, но имеющий меньшую толщину. В более дорогих головках подвес изготавливают из специальных сортов резины или латекса.
    Конструкции различных диффузорных электродинамических головок имеют лишь некоторые конструктивные различия.
    Конструкции рупорных головок показаны на рис. 18, а конструкция головки с куполообразной диафрагмой — на рис. 19.
    Головка с куполообразной диафрагмой отличается от диффузорной тем, что диафрагма ее имеет форму купола, что делает ее более жесткой и более приспособленной для излучения высших частот диапазона. Головки с куполообразной диафрагмой имеют более широкую диаграмму направленности, что очень валено для среднечастотных и высокочастотных головок.
    Пример конструкции ленточной головки приведен на рис. 20. Здесь между полюсными наконечниками 1—1 магнитной системы укреплена тонкая, толщиной в несколько микрометров, гофрированная (обычно алюминиевая) лента 2, к которой подводится через трансформатор напряжение звукового сигнала. Благодаря взаимодействию тока в ленте и магнитного потока между полюсными наконечниками лента колеблется. Она совмещает в себе функции диафрагмы и проводника с током. Ленточные головки также применяются в основном как высокочастотные.
    Пример конструкции изодинамической головки приведен на рис. 21. Она состоит из магнитной системы и диафрагмы. Оригинальная магнитная система, в свою очередь, состоит из двух дискообразных магнитов, например из феррита бария, намагниченных таким образом, что каждый из них имеет три пары полюсов. Скажем, центральная часть, ограниченная окружностью, имеет полярность N, следующая кольцевая 5 и наружная кольцевая N. Таким образом, по поверхности магнита проходят два радиальных магнитных потока. Так же намагничен второй магнит. Магниты во всей своей плоскости перфорированы, для того чтобы обеспечить проход звука через отверстия при колебаниях диафрагмы из синтетической пленки, натянутой между магнитами на равных расстояниях от поверхности каждого из них. Па пленку нанесен проводник в виде спирали. В том месте, где встречаются противоположпо направленные потоки (окружность, проходящая через точку А на рис. 21), витки опирали начинают идти в обратном направлении. Таким образом, сохраняется одно и то же взаиморасположение магнитного поля и электрического тока. Благодаря тому, что диафрагма такой головки возбуждается по всей поверхности, она очень эффективна, имеет весьма равномерную частотную характеристику. Однако конструкция изодинамических головок довольно сложна, и они редко применяются в практических конструкциях бытовых АС.
    Принцип действия электростатических головок (рис. 22) заключается в том, что между двумя перфорированными пластинками 2 — неподвижными электродами, располагается подвижный электрод 1 обычно в виде металлизированной пленки. На подвижный электрод подаются переменное напряжение oт источника токов звуковой частоты и постоянное поляризующее напряжение, в несколько раз большее переменного, что необходимо как для повышения чувствительности, так и для уменьшения специфических для электростатического способа преобразования нелинейных искажений по второй гармонике. В зависимости от мгновенной полярности по переменному напряжению подвижный электрод притягивается то к одному, то к другому неподвижному электроду. Получаемые таким образом колебания через перфорации неподвижных электродов возбуждают окружающую воздушную среду.
    Далее...

Бытовые акустические системы

ОТКРЫТОЕ АКУСТИЧЕСКОЕ ОФОРМЛЕНИЕ

Открытым акустическим оформлением головки называется такое ее оформление, при котором задняя сторона звукоизлучающей поверхности диффузора головки не изолирована акустически от передней. В качестве открытого оформления применяется либо плоский экран (щит), либо ящик, обычно имеющий форму параллелепипеда, с перфорированной задней стенкой.

Открытое акустическое оформление наиболее распространено как в нашей стране, так и за рубежом. Оно исполняется в телевизорах, переносных радиоприемниках всех классов, кассетных магнитофонах, абонентских громкоговорителях, а также в большей части катушечных магнитофонов, стационарных радиоприемников и электрофонов. Можно сказать, что за исключением высококачественной звуковоспроизводящей радиоаппаратуры с выносными АС, вся остальная бытовая звуковоспроизводящая аппаратура имеет открытое акустическое оформление.

Достоинство открытых АС — простота и, кроме того, в них не имеет места повышение резонансной частоты по сравнению с резонансной частотой применяемой головки, а принципиально возможно и понижение этой частоты, что выгодно отличает открытую АС, например, от закрытой. Недостаток открытой системы — сравнительно большие размеры этого оформления, когда требуется воспроизведение низших частот звукового диапазона.

Наиболее простой вид открытого оформления — плоский экран. Даже при сравнительно небольших его размерах воспроизведение низких частот значительно улучшается. Вместе с тем в области средних и особенно высоких частот экран уже не оказывает существенного влияния. Конструктивно экран рекомендуется выполнять в виде толстой доски или фанеры толщиной 10—20 мм, в которой вырезано отверстие по периметру диффузородержателя головки, куда вставляется головка. Экран выполняется квадратной или прямоугольной формы. Соотношения сторон прямоугольного экрана могут колебаться в довольно широких пределах. Предпочтительное отношение сторон прямоугольного экрана в пределах от 2 : 1 до 3 : 1.

Размещать головку рекомендуется в центре прямоугольного экрана. Смещение от центра уменьшает звуковое давление АС и ухудшает ее частотную характеристику. Для квадратных экранов некоторое смещение места установки головки улучшает частотную характеристику, поскольку при симметричном креплении головки на частотной характеристике появляется глубокий провал в области средних частот. На рис. 27 показана форма частотной характеристики при смещении головки от центра.

На рис. 28 приведена конструкция стандартного акустического экрана, предусмотренная ГОСТ 16122—78 «Громкоговорители. Методы электроакустических испытаний и измерений». С помощью этой конструкции измеряют параметры головок.

Практически конструкции плоского экрана могут выполняться, например, в виде щита, помещаемого в углу комнаты (рис. 29).

Установка щита с головкой в углу комнаты позволяет уменьшить его размеры. Щит в виде треугольника или трапеции подвешивают, например, в углу у потолка. Между верхней кромкой щита и потолком необходимо оставить широкую щель, а пространство позади щита рекомендуется заполнить звукопоглощающим материалом. Головку необходимо защитить от возможных повреждений и пыли.

Рис. 27. Частотные характеристики головки при ее центральном расположении в
прямоугольном экране (1) и при смещении вдоль длинной стороны (2)

Рис. 28. Стандартный акустический экран для измерения головок прямого
излучения (а) и способы крепления головок в экране (б, в)

Рис. 29. Открытое акустическое оформление в виде
щита, подвешенного в углу комнаты

Встречаются описания АС, в которых головка вставляется в отверстие в стене комнаты, т. е. стена является экраном. Принципиально такое конструктивное решение выгодно, но при этом не надо забывать, что звучание АС будет иметь место не только в той комнате, в которой АС предназначена работать, но и в той, куда выходит задняя поверхность головки, что, конечно, не всегда желательно. Если же такое решение возможно, то оно дает заметное улучшение частотной характеристики и качества звучания, особенно на низких частотах.

Определим, каким должен быть размер экрана? Желателен такой экран, который позволил бы на нижней граничной частоте воспроизводимого диапазона получить такой же уровень звукового давления, как и на верхней границе поршневого диапазона f_гр.в.B зоны его действия, т. е. выровнять звуковое давление на нижних и средних частотах. Значение f_гр.в может быть найдено из (27). Выбор нижней граничной частоты зависит от добротности применяемой головки. Ранее отмечалось, что форма частотной характеристики головки при Q<l,93 монотонно возрастает, а при Q≥l,93 на частотной характеристике появляются провал на частоте ω₂ и пик на частоте ω₁. Добротность головки при помещении ее в плоский щит практически не меняется. Неравномерность частотной, характеристики при Q<1,93 и при правильном выборе размеров экрана определяется только спадом в область более низких частот. Поэтому за нижнюю граничную частоту при Q <1,93 выбирают резонансную частоту головки ω₀. При Q≥1,93 за нижнюю граничную частоту обычно выбирают частоту пика ω₁ частотной характеристики головки (рис. 23, кривая 2) и неравномерность частотной характеристики в этом случае определяется провалом на частоте ω₂. Однако при этом несколько сужается расчетный диапазон воспроизводимых частот по сравнению с его значением при Q<1,93.

Рис. 30. Типичная частотная характеристика открытого акустического
оформления в области низких частот при Q>1,93

Рис. 31. Зависимость φ(Q) от Q

Рис. 32. Зависимость f_rp.в от Q

Для устранения этого недостатка авторами предложен другой способ выбора нижней граничной частоты воспроизводимого диапазона, позволяющий снизить ее значение. Суть его заключается в том, что нижняя граничная частота выбирается на частоте ω<ω₁, на которой уровень частотной характеристики равен ее уровню на частоте провала ω₂ (рис. 30). В зависимости от значения Q эта частота может быть несколько выше или ниже ω₀. Исследования показали, что наиболее рациональная добротность головки для открытых АС равна 2,4. При этом нижняя граничная частота открытой АС f_rp.н совпадает с резонансной частотой головки ω₀.

Площадь экрана, исходя из обеспечения наиболее равномерной характеристики, может быть определена как

(28)

где φ(Q) — некоторая функция от Q, при 1,93<Q<2,5 приближенно равна Q; f_rp.н — определяется по рис. 32. При Q<1,93 выражение (28) имеет вид

(29)

Обычно экраны выполняют меньших размеров, чем рекомендовано в (28) и (29). Тогда на нижней граничной частоте следует ожидать спада частотной характеристики на

(30)

где S — вычисленная по (28) и (29) площадь экрана; S'— фактическая площадь экрана.

Пример расчета экрана. Пусть требуется рассчитать размеры экрана для головки 0,5ГД-37 со следующими параметрами: f_o =315 Гц; d = 0,08 м; Q = 2,3; m₀=1,2·10^-3 кГ, если допустимый спад частотной характеристики на f_rp.н равен 6 дБ. (Величина m₀ будет использована в следующем примере.)

1. Из (27) находим: f_rp.в = 1,4·343/(3,14·0,08)=1920 Гц.

2. По рис. 32 определяем: f_rp.н =315 Гц. 3. φ (Q) ≈ Q = 2,3.

4. Площадь экрана по (28): S = 0,15·343²/315²·2,3²=0,034 м².

5. При допустимом спаде частотной характеристики на нижней граничной частоте, равном 6 дБ, из (30) находим: S' = 0,017 м².

6. Выбираем размеры экрана равными (0,17x0,1) м².

Открытый корпус. Самый распространенный вид открытого акустического оформления — ящик, у которого задняя стенка имеет ряд сквозных отверстий или же полностью отсутствует. Головка устанавливается обычно на передней панели ящика. Его внутренний объем, как правило, используется для размещения, деталей электрической схемы, например радиоприемника. Выносные АС в виде открытых корпусов применяются реже. Акустическое действие, открытого оформления подобно действию экрана. Наибольшее влияние на частотную характеристику акустической системы с открытым оформлением оказывает передняя стенка, т.е. та, на которой крепится головка. Вопреки довольно распространенному мнению боковые стенки открытого оформления влияют на характеристику открытого оформления мало. Поэтому не рекомендуется делать открытое оформление глубоким, а надо стараться по возможности увеличивать переднюю панель оформления На рис. 33 показаны различные частотные характеристики АС с открытым оформлением в зависимости от его глубины. Обычно открытое оформление выполняют такой глубины, чтобы головка помещалась в нем с некоторым технологическим запасом (20% от глубины головки). При этом «вклад» боковых стенок в суммарное звуковое давление открытого корпуса составляет 1-3 дБ.

Рис. 33. Частотная характеристика головки в открытом оформлении с разной глубиной h

Рис. 34. Частотные характеристики головки в открытом оформлении
с задней стенкой, выполненной из:

2, 3 — слои поролона толщиной соответственно 5 и 15 мм; 4 — электрокартона толщиной 3 мм; 5 — электрокартона (3 мм) со слоем поролона (20 мм) (1 — ящик без задней стенки)

Однако авторами было установлено, что наличие боковых стенок создает эффект снижения резонансной частоты открытого оформления с увеличением его глубины, которое происходит за счет присоединения части массы воздуха внутри оформления к массе подвижной системы головки. Резонансная частота в этом случае

(31)

а глубина оформления для получения нужной резонансной частоты

Конечно, если сделать оформление очень глубоким, то оно может действовать как труба, резонирующая на ряде частот, тем более низких, чем больше длина трубы. Естественно, что это нежелательно, поскольку такие резонансы являются причиной появления пиков и провалов на частотной характеристике АС.

Размеры передней панели, как уже говорилось, желательно иметь как можно больше. Ограничением здесь являются только соображения удобства размещения и пользования. Что касается места установки головки на передней панели, то рекомендации тут такие же, как при плоском экране.

(32)

Площадь передней панели открытого акустического оформления с учетом влияния глубины оформления h может быть найдена как

где φ(Q) и f_гр.н определяются так же, как в (28), однако необходимо учитывать, что вместо частоты f₀ необходимо подставлять частоту f₀₂, определяемую из (31).

При Q<1,93 выражение (32) упрощается

(33)

где f₀₂ определяется из (31).

Имеется еще один элемент открытого оформления, который может влиять на работу открытой АС. Это задняя стенка оформления, которая служит для защиты элементов схемы радиоустройства. Она должна быть по крайней мере такой, чтобы не ухудшать акустические параметры системы. На рис. 34 приведены частотные характеристики АС с открытыми корпусами с задними стенками, выполненными из различных материалов (с разной их толщиной). Как видно, материал и толщина задней стенки сильно влияют на частотную характеристику открытой системы. Акустические параметры открытой АС зависят также и от размеров и числа перфораций (отверстий) в задней стенке.

Рис. 35. Частотные характеристики головки в открытом оформлении с различным
числом отверстий (n) диаметром 26 мм в задней стенке

На рис. 35 приведены частотные характеристики АС в ящиках с различным числом перфораций в поверхности задних стенок. Для оценки влияния перфораций вводится термин — степень перфорированности задней стенки, A₀/A—это отношение общей площади равномерно распределенных отверстий A₀ к площади задней стенки А. Степень перфорированности задней стенки должна составлять не менее 0,1 для оформлений с объемом оформления 5 л и 0,15—0,20 для оформлений с объемом менее 5 л.

Конфигурация оформления оказывает большое влияние на форму частотной характеристики на средних частотах, вызывая появление многочисленных пиков и провалов при неудачной конфигурации. Это хорошо видно из рассмотрения графиков на рис. 36, где приведены частотные характеристики для разных конфигураций оформления: сферического (шара), куба, усеченной пирамиды, параллелепипеда. Наиболее благоприятная форма — сфера. Приведенные характеристики следует иметь в виду при выборе конфигурации оформления, хотя из конструктивных соображений редко можно применить благоприятную форму из числа приведенных на рис. 36, за исключением параллелепипеда. Из эстетических соображений размеры оформления в виде параллелепипеда часто выбирают так, чтобы размеры лицевой панели (длина и ширина) и глубины относились как 2 : √2 : 1.

Рис. 36. Частотные характеристики головки в ящиках различной формы
(точка обозначает местоположение головки)

Пример расчета. Требуется рассчитать размеры передней панели открытого оформления глубиной h=80 мм. для головки 0,5ГД-37 (см. предыдущий пример).

1. Из (27) находим граничную частоту: f_гр.в= 1920 Гц.

2. По (31) определяем резонансную частоту головки в открытом оформлении с учетом его глубины:

3. По графику на рис. 32 находим нижнюю граничную частоту воспроизводимого диапазона при Q = 2,3; f_гр.н ≈ 260 Гц.

4. По графику на рис. 33 находим разность уровней пик — провал: N=1,0 дБ.

5. φ (Q) ≈ Q = 2,3.

6. По (32) определяем площадь передней панели оформления: S = 0,125·343²/(260²·2,3²) =0,041 м². При спаде на частоте f_гр.н, равном 6 дБ, по (30) находим, что S' = 0,02 м².

7. Выбираем размер передней панели равным 0,17x0,12 м².

В.К. Иофе, М.В. Лизунков     

Часть [1]  [2]  [3]  [4]  [5]  [5]  [7]  [8]  [9]  [10]  [11]  [12]  [13]

Статьи

Ламповый звук Тайны лампового звука Волшебство лампового звука [1] [2] Когда лампа лучше, чем транзистор [1] [2] Почему вакуумный триод звучит музыкально Схемотехника ламповых усилителей Лампы или транзисторы? Лампы! Однотактный ламповый усилитель для начинающих Двухтактные ламповые усилители Оконечный пушпульный усилитель - схема Уильямсона-Хафлера-Кероеса Рекомендации по повторению реплики схемы Уильямсона-Хафлера-Кероеса Однотактный усилитель с непосредственной связью. Схема Loftin-White [1] [2] Трехламповый усилитель Губина Однотактник на 300В Усилители низкой частоты Расчет каскада с нагрузкой в аноде Однотактный усилитель на лампе 807 [1] [2] Циклотрон. Мощный усилитель с выходными лампами ГУ-50 SE на RB300 Однотактный усилитель мощности на 300В. Модель WE91 для 90-х годов [1] [2] Как улучшить звучание HI-FI системы [1] [2] [3] [4] [5] [6] Лампы и звук: назад, в будущее [1] [2] [3] [4] [5] Однотактный ламповый ... [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] Апгрейд усилителя XD845MKIII [1] [2] "Усилитель" для наушников на SRPP [1] [2] [3] [4] [5] [6] Ламповый High-End [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [...] Обзор журнала Glass Audio за 1998 год [1] [2] Обзор журнала Glass Audio за 1999 год Корректор для винила Компенсированные регуляторы громкости Усилитель НЧ Даешь ONGAKU! Tubesaurus Rex Усилитель НЧ с комбинированной обратной связью Прибор для измерения напряжения накала высоковольтных кенотронов George Ohm живет в Харькове Ревизия однотактного усилителя с межкаскадным трансформатором Усилитель мощности НЧ с высоким КПД Двухканальный усилитель НЧ Усилитель НЧ с клавишным переключателем Радиотрансляционные установки ТУ-50 и ТУ-100 Портативный проигрыватель Усилитель НЧ Усилитель без выходного трансформатора Усилители без выходного трансформатора Лампово-полупроводниковый УМЗЧ Акустика Бытовые акустические системы [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] Там, где живут басы [1] [2] [3] [4] [5] [6] The Onken Enclosure Категории слухового восприятия [1] [2] Три взгляда на акустику помещений [1] [2] Акустика в которой мы живем [1] [2] Акустика офисов Мифы звукоизоляции Акустика отделочных материалов Акустический агрегат с объемным звучанием Акустические свойства домашней мебели Акустические линзы для громкоговорителей Акустические измерения в практике радиолюбителя Акустический фазоинвертор Акустика студий [1] [2] Полезные советы разработчиков Hi-End Триод против пентода. Что выбрать? [1] [2] SINGLE-ENDED VS PUSH-PULL [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] Одноламповые усилители низкой частоты Как пользоваться характеристиками электронных ламп Многоламповые усилители НЧ на импортных лампах Контактно-резисторный коммутатор входов Как проверять аппаратуру в салоне Что лучше: 4 или 8 Ом акустика? Выходной трансформатор для однотактника. Быть или не быть линейным Простая и быстрая проверка трансформаторов Десять способов усовершенствовать вашу аудиокомнату Испытатель ламп Понижение уровня фона в усилителях Evolution Пять правил рационального питания Трансформаторы в однотактных усилителях Выходные трансформаторы Измерение характеристик выходного трансформатора [1] [2] Однотактный «Magnum» Какая лампа нам нужна Какая лампа нам нужна и будет ли она? Улучшенная конфигурация листов трансформаторной стали Должен ли УМЗЧ иметь малое выходное сопротивление? [1] [2] Звук: интересные наблюдения Вся правда об акустике ProAc Немного теории лампового звука О заметности искажений История лампы 300B Краткая история возникновения Hi-Fi Возможен ли "виниловый ренессанс?" [1] [2] [3] Hi-End: Мифы и реальность [1] [2] Как не заблудиться в кабельных джунглях? Побалуйте свои уши! [1] [2] Ограничение сигнала усилителем – можно ли работать в клиппинге? "Хай-Энд" умер, да здравствует "Хай-Энд"! [1] [2] Блестящие звукозаписи [1] [2] [3] Семь слов об ошибках аудиоэкспертизы Частотные, нелинейные и фазовые искажения Внешние факторы, влияющие на восприятие звука Многоканальный окружающий звук [1] [2] [3] [4] Магнитная запись: мифы и реальность Теория схемотехники и звукотехники Для начинающих. Как работает усилитель [1] [2] Принципы схемотехники электронных ламп [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] Хрестоматия радиолюбителя, 1963г. [1] [2] [3] [4] [5] Конструктивный расчет входных и выходных трансформаторов [1] [2] Как работают звуковые трансформаторы Элементарная теория схем с обратной связью [1] [2] [3] Теория звукотехники Двухтактно-параллельный усилитель НЧ Особенности стандартов, описывающих мощность в звукотехнике Отрицательная обратная связь в усилителях Классы усилителей мощности Элементарная теория триода [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] Как работает лучевой тетрод О мощности, ваттах, децибелах... [1] [2] Теория звука [1] [2] [3] [4] Звук и цифровые технологии [1] [2] [3] [4] [5] [6] Проектирование абсолютно устойчивых усилителей [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] Звуковые форматы Описание стандарта MP3 Правильная мощность Начинающим. Радиолампа Высококачественный усилитель низкой частоты Объемный звук [1] [2] [3] Парадоксы электрона Вибратор к гитаре Ламповый авометр Старая и популярная 12АХ7/ЕСС83 Принцип устройства и работы электро-вакуумных приборов Двухэлектродные лампы Трехэлектродные лампы Рабочий режим триода Многоэлектродные и специальные лампы Электронно-лучевые трубки Газоразрядные и индикаторные приборы Фотоэлектронные приборы Собственные шумы электронных ламп Особенности работы электронных ламп на СВЧ Специальные электронные приборы для СВЧ Надежность и испытание электровакуумных приборов Основы схемотехники ламповых усилителей Искажения в усилителях, их измерение, меры по снижению искажений Основные сведения о радиокомпонентах Источники питания Каскады усиления мощности Каскады предварительного усиления Широкополосные усилители Усилительный каскад с катодной нагрузкой [1] [2] Life in Vacuum. EL34 Life in Vacuum. 6H8C, 6H9C Life in Vacuum. SV572 SV6550 6C5C 6C3П/6C4П Двойной триод 6Н3П Пентод 6Ж5П 6П42С / 6П45С Лучевой тетрод 6П1П Пентод 6П14П в оконечном каскаде Двойной триод 6Н14П Кенотрон 1Ц11П Демпферный диод 6Ц10П Что и как мы слышим

Найти на сайте

Информация

Кондиционеры. Сплит-системы.

Итальянское возрождение

Мебель для баров и ресторанов

Это интересно

Очень большое распространение в последние годы получили закрытые АС, которые до недавнего времени были единственна видом АС для высокока-чественного воспроизведения как в нашей стране, так и за рубежом. И только в последние годы АС с фазоинвертором (АС с ФИ) и АС с пассивным излучателем (АС с ПИ) нарушили монополию закрытых АС. Тем не менее закрытые АС и в настоящее время являются одной из наиболее распространенных конструкций высокока-чественных АС в Западной Европе и довольно широко выпускаются в США, как это было видно из табл. 2.
    На рис. 37 представлена типичная закрытая АС и ее электрический аналог. Преимущество закрытой АС заключается в том, что задняя поверхность диффузора головки не излучает и, таким образом, полностью отсутствует «акустическое короткое замыкание». Недостатком закрытых АС является то, что диффузоры их головок нагружены дополнительной упругостью объема воздуха внутри оформления. Наличие дополнительной упругости приводит к повышению резонансной частоты подвижной системы головки в закрытом оформлении ω01 и, как следствие, к сужению снизу воспроизводимого диапазона частот. Значение дополнительной упругости объема воздуха Sв может быть найдено как
    где y — показатель адиабаты; Sэфф — эффективная площадь диффузора головки; V — внутренний объем корпуса оформления.
    Типичная закрытая акустическая система и ее электроакустический аналог
    Эффективной площадью диффузора считают 50—60% его конструктивной площади. Для круглого диффузора диаметром d Sэфф = 0,55S=0,44d2. Это эквивалентно тому, что эффективный диаметр диффузора составляет 0,8 от конструктивного диаметра. Упругость Sв суммируется с собственной упругостью подвеса подвижной системы головки S0 и в результате резонансная частота головки в закрытом оформлении
    где m0 — масса подвижной системы головки.
    Как видно из (34), упругость воздушного объема внутри оформления обратно пропорциональна этому объему. Упругость подвижной системы можно также выразить через упругость некоторого эквивалентного объема воздуха Vэ, имеющего упругость S0. Отсюда резонансная частота головки в закрытом оформлении
    Чтобы резонансная частота все же не была чрезмерно высокой, иногда применяют головки с более тяжелой подвижной системой, что позволяет несколько снизить резонансную частоту головки в закрытом оформлении, как это видно из (35). Однако следует иметь в виду, что увеличение массы подвижной системы снижает чувствительность АС, как это видно из формулы для стандартного звукового давления:
    где А — частотно-независимый множитель; Rr — выходное сопротивление усилителя (генератора); RK — активное сопротивление звуковой катушки; а — эффективный радиус головки.
    Особенно малой эффективностью обладают так называемые малогабаритные акустические системы (MAC), у которых упругость объема внутри оформления существенно больше упругости закрепления подвижной системы головки. Такие системы, у которых упругость подвижной системы определяется упругостью объема воздуха внутри оформления, называются системами «с компрессионным подвесом» головки. Стандартное звуковое давление рст, такой системы на частотах ω> ω 01, где рст частотно-независимо, определяется как
    где Q01—добротность головки в закрытом оформлении.
    Как следует из (37), неравномерность частотной характеристики закрытых АС в области низких частот так же, как и открытых, определяется их добротностью (рис. 38). При Q01<0,707 частотная характеристика АС равномерно понижается с понижением частоты в область низких частот и неравномерность проявляется как спад на резонансной частоте ω01 по сравнению с высшими частотами. При 0,707 Q01 1,0 частотная характеристика имеет небольшой пик на частоте ω1 и далее спад на резонансной частоте ω01. Неравномерность частотной характеристики при этом определяется подъемом на пике ω1 и спадом на резонансной частоте ω01. При Q01> 1 неравномерность частотной характеристики определяется только пиком на частоте ω1 относительно горизонтальной части характеристики.
    Частотная характеристика закрытой системы
    Зависимость неравномерности частотной характеристики закрытой АС от Q01
    Неравномерность частотной характеристики в зависимости от добротности закрытой АС приведена на рис. 39. Как следует из рисунка, минимальная неравномерность частотной характеристики закрытых АС имеет место при добротности Q01 = l и составляет 1,3 дБ. Желательная же добротность самой головки находится из условия
    Исследования авторов показали, что добротность головок, предназначенных для закрытых АС, не должна превышать 0,8— 1,0. В противном случае головка получается «раздемпфированной». Это означает, что при ее возбуждении, т. е. при подаче на нее напряжения музыкальной или речевой программы, головка помимо колебаний в такт с поданным напряжением будет колебаться и с частотой собственных колебаний, близкой к резонансной частоте. Для слушателей это будет проявляться в том, что к звучанию программы будет примешиваться звучание этой частоты как своего рода «гудение», «нечистота» низких тонов. Отметим также, что если головка помещена в закрытом ящике, ухудшается равномерность частотной характеристики в области средних и высоких частот из-за резонансных явлений в оформлении. Для их устранения внутренние поверхности (особенно заднюю стенку) покрывают звукопоглощающим материалом и заполняют им часть объема. Кроме того, заполнением внутреннего объема рыхлым звукопоглощающим материалом преследуют и другую цель — изменить термодинамический процесс сжатия — расширения воздуха в оформлении.
    Без заполнения процесс сжатия — расширения воздуха внутри оформления адиабатический. Заполняя оформление рыхлым звукопоглощающим материалом можно сделать так, чтобы адиабатический процесс сменился на изотермический. В этом случае внутренний объем оформления как бы увеличивается в 1,4 раза, так как коэффициент γ в (34), составляющий 1,4 для адиабаты, заменяется значением, равным единице для изотермы. Соответственно снижается и резонансная частота закрытой АС. Это_ снижение в пределе (для компрессионной АС) достигает √1,4 , так как для нее можно пренебречь упругостью подвеса головки. В противном случае резонансная частота головки ω'01 может быть найдена как
    Как практически определить, что изотермический процесс сжатия— расширения воздуха внутри оформления достигнут? Процесс будет достигнут, если при добавлении внутрь оформления новой порции рыхлого звукопоглощающего материала резонансная частота закрытой АС уже не понижается. Исследования авторов показали, что заполнять внутренний объем оформления более чем на 60%, нецелесообразно. Вместе с тем количество рыхлого звукопоглощающего материала не должно быть чрезмерным, чтобы активные акустические потери в оформлении и заполнении не были значительны. Следует отметить, что степень влияния активных акустических потерь в оформлении (и заполнении) на ход частотной характеристики зависит, строго говоря, не от их абсолютных значений, а от соотношения активных акустических потерь в оформлении и полных потерь в головке. Потери в головке — это собственные акустико-механические активные потери (r0) на внутреннее трение в материале головки, трение о воздух при работе, потери в виде активной составляющей сопротивления излучения и т. д., а также «вносимые» в головку потери (rвн). Авторы рекомендуют следующий критерий допустимости активных потерь в оформлении и заполнении:
    где rоф, rзап — активные акустические потери в оформлении и в заполнении соответственно. При меньшем соотношении потерь АС должна быть переделана.
    Нахождение значений активных потерь в оформлении и заполнении, а также способы уменьшения их описаны далее.
    Чрезмерные активные акустические потери могут быть в АС при некачественном (с акустической точки зрения) выполнении корпуса оформления, креплении головки, при чрезмерном заполнении оформления звукопоглощающим материалом, а также при чрезмерно малых внутренних объемов оформления (Vэ/V > 8).
    Далее...