Как рассчитать пассивный излучатель
Перейти к содержимому

Как рассчитать пассивный излучатель

  • автор:

АКУСТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА С ПАССИВНЫМ ИЗЛУЧАТЕЛЕМ

Книга - Бытовые акустические системы

Одна из разновидностей фазоинверсной акустической системы — АС с ПИ. Она отличается от закрытой АС наличием дополнительной подвижной системы (в простейшем случае — подвижной системы низкочастотной головки без катушки и магнитной цепи) (рис. 61).

Русское эротичные 102porno.club: русское порно и русское эротичные. www.102porno.club

Эта система пассивная и возбуждается колебаниями воздуха в закрытом корпусе при работе головки, излучая звуковые волны в области низких частот. В результате суммарное звуковое давление, развиваемое АС с ПИ на низких частотах, может быть значительно больше, чем закрытой АС равного объема и с той же низкочастотной головкой. Конструкция АС с ПИ приведена на рис. 62.

По принципу действия АС с ПИ сходна с АС с ФИ. Единственное различие состоит в том, что масса воздуха в трубе фазоинвертора заменена массой подвижной системы пассивного излучателя.

Головка прямого излечения (а) и пассивный излучатель (б)

Рис. 61. Головка прямого излечения (а) и пассивный излучатель (б)

Изменяя массу подвижной системы пассивного излучателя, можно значительно проще изменять его резонансную частоту по сравнению с фазоинвертором, где для этого приходилось менять размеры отверстия, диаметр или длину трубы.

Конструкция акустической системы с пассивыным излучателем: 1 — пассивный излучатель; 2 — низкочастотная головка; 3 — высокочастотная головка

Рис. 62. Конструкция АС с ПИ: 1 — пассивный излучатель; 2 — низкочастотная головка 3 — высокочастотная головка

Ранее отмечалось, что АС с ФИ имеет ряд конструктивных ограничений. Так, при настройке фазоинвертора на низкую резонансную частоту (30—50 Гц) масса воздуха в трубе должна быть достаточно большой, что обычно обеспечивается либо увеличением ее длины, либо уменьшением диаметра (при неизменном внутреннем объеме). В первом случае может получиться, что труба конструктивно не поместится в оформление, либо ее длина превысит критическое значение λн /12. Во втором случае могут резко возрасти акустические потери на трение в трубе, что снизит эффективность АС с ФИ в области низких частот.

Акустические системы с ПИ свободны от этих недостатков. Действительно, как на площадь пассивного излучателя, которая обычно выбирается равной площади диффузора головки и даже больше, так и на его массу не накладывается никаких ограничений. Поэтому при расчете этих систем можно не опасаться тех трудностей, которые возникают при применении АС с ФИ. Настройка пассивного излучателя практически на любую частоту резонанса fп его массой m и гибкостью объема воздуха Sв не вызывает затруднений. Это видно из следующего выражения:

Следует однако отметить, что собственно пассивный излучатель характеризуется не только массой, но также и гибкостью подвеса S, так что АС с ПИ является более сложной колебательной системой, чем АС с ФИ, что, естественно, усложняет ее расчет.

Принцип использования пассивных излучателей для повышения уровня звукового давления известен давно, однако практические конструкции АС с ПИ стали появляться лишь в 70-х годах. Можно отметить конструкции АС с ПИ, выпускаемые фирмами Kenwood (Япония), Selection (Англия), Ohm (США). Как следует из табл. 1, в настоящее время выпуск этих систем приближается к 10% в развитых капиталистических странах. В нашей стране также начали выпускать такие АС.

При расчете АС с ПИ так же как в АС с ФИ целесообразно находить не абсолютное значение звукового давления, а его значение по сравнению со звуковым давлением соответствующей закрытой системы. Это позволяет определить тот выигрыш, который обеспечивает АС с ПИ по сравнению с закрытой системой.

Тогда по аналогии с (40) имеем

Здесь введены обозначения, аналогичные примененным при рассмотрении АС с ФИ.

В основу расчета АС с ПИ по выражению (46) может быть положена схема акустического аналога АС с ПИ, изображенная на рис. 63. Здесь r0 — активные потери в головке, r — активные потери в пассивном излучателе.

Поскольку АС с ПИ так же, как и АС с ФИ может быть рассмотрена как система из двух излучателей, один из которых — собственно низкочастотная головка, а другой — пассивный излучатель, то расчет выражения √rsп/rs0 для пассивного излучателя ничем не отличается от его расчета для фазоинвертора.

Упрощенная схема акустического аналога акустической системы с пассивным излучателем

Рис. 63. Упрощенная схема акустического аналога АС с ПИ

Единственное отличие состоит в том, что площадь пассивного излучателя может быть выбрана значительно большей, чем площадь отверстия фазоинвертора. Расчеты авторов показали, что для АС с ПИ значение √rsи/rs0 может составлять от 2,0 до 2,35 и оно частотно-малозависимо.

Выражение для ρ0 закрытого оформления подставляем в (47) в виде (42). Вывод выражения для k = x/x0 приведен в приложении 5. Здесь приводится лишь окончательное выражение:

Выражение для звукового давления АС с ПИ ( ρп ) с учетом (47), (42) и (48) может быть записано как

Выражение для звукового давления акустической системы с пассивным излучателем

(49)

где А — частотно-независимый множитель.

Как видно из (49), поведение АС с ПИ может быть описано пятью параметрами: n, L, ρ, Q, Q п . Здесь кроме параметров, описывающих АС с ФИ, появился параметр ρ = S в/S , характеризующий относительную упругость (подвеса) пассивного излучателя, т. е. отношение упругости воздуха внутри оформления к упругости подвеса пассивного излучателя. Добротность фазоинвертора Qп заменяется здесь добротностью пассивного излучателя, равной Qп = ωпm/rп .

Исследования авторов показали, что число переменных можно сократить до четырех, так как значение Qп может быть выбрано фиксированным и в диапазоне Qп > 5 практически не влияет на полученные результаты.

Таким образом, характеристики АС с ПИ зависят от добротности головки, объема оформления, настройки пассивного излучателя и упругости его подвеса, при условии поддержания добротности пассивного излучателя Qп > 5.

Выражение (49) довольно громоздко. Поэтому на рис. 64—66 приводятся наборы графических зависимостей (семейства частотных характеристик), построенных по выражению (48). Каждый рисунок выполнен для фиксированных значений Q, Qп, h для семейства кривых с различными значениями настройки пассивного излучателя и относительными упругостями его подвеса.

Семейство частотных характеристик АС с ПИ для Q0 = 0,2, h = 0,5 (а) и Q0=0,2, h = 1,0 (б)

Рис. 64. Семейство частотных характеристик АС с ПИ для Q0 = 0,2, h = 0,5 (а) и Q0=0,2, h = 1,0 (б)

Здесь и на рис. 65, 66 нанесены следующие кривые:

Семейство частотных характеристик АС с ПИ для Q0 = 0,4, h = 0,5 (а) и Q0 = 0,4, h=1,0 (б)

Рис. 65. Семейство частотных характеристик АС с ПИ для Q0 = 0,4, h = 0,5 (а) и Q0 = 0,4, h=1,0 (б)

Семейство частотных характеристик АС с ПИ для Q0 = 0,6, h = 0,5 (а) и Q0 = 0,6, h=1,0 (б)

Рис. 66. Семейство частотных характеристик АС с ПИ для Q0 = 0,6, h = 0,5 (а) и Q0 = 0,6, h=1,0 (б)

Как видно из приведенных кривых, обычно пассивный излучатель настраивается на частоту в 2 — 3 раза ниже резонансной частоты головки в отличие от настройки фазоинвертора, резонансная частота которого может лишь незначительно отличаться от резонансной частоты головки. Что касается добротности используемых головок, то их значение составляет 0,2—0,8 и связано с объемом оформления. Чем меньше объем оформлений, тем меньшую добротность головки необходимо выбирать.

С помощью приведенных кривых могут быть решены различные задачи. Например, задавшись желательной формой частотной характеристики, типом головки и предположительным объемом оформления, выбирают параметры пассивного излучателя (его массу и гибкость). Если желаемая форма частотной характеристики не получается, наиболее просто увеличивать объем оформления. Однако могут возникнуть такие сочетания добротности головки и объема оформления, при которых получить желательную форму частотной характеристики затруднительно.

В качестве примера рассмотрим двухполосную систему ЮАС-10 с пассивным излучателем, изображенную на рис. 62. В ней в качестве низкочастотного звена 2 использована головка 10ГД-34 ø = 105 мм, а в качестве высокочастотного 3 — головка ЗГД-31. Передняя панель квадратная (315X315 мм). Корпус имеет малую глубину (125 мм). Конструкция пассивного излучателя 1 представляет собой диффузор конусной головки ( ø 140 мм) с добавочной массой. Резонансная частота головки 54 Гц, резонансная частота пассивного излучателя — 15 Гц.

Заметим, что делают попытки повысить эффективность работы АС с ПИ. На рис. 67 изображена такая АС с ПИ.

Схематическое изображение сложной акустической системы с пассивным излучателем

Рис. 67. Схематическое изображение сложной АС с ПИ

В этой системе имеется два закрытых объема V1 и V2. Головка 1 дает объем V1, а пассивный излучатель частью 2 возбуждает объем V1, а частью 3 — объем V2, который полностью заполнен звукопоглощающим материалом. Благодаря наличию объема V2 и связи с ним пассивного излучателя снижается резонансная частота АС с ПИ и улучшается форма ее частотной характеристики.

Пример расчета

Пусть имеется головка ЗОГД-1 с параметрами: f0 = 25 Гц, Q = 0,2, Vэ = 160 л. Необходимо найти параметры АС с ПИ для случая максимально ровной частотной характеристики системы в области низких частот.

Рассмотрим рис. 64,а, 65,а и 66,а, справедливые для Q = 0,2. Как видно, наилучшие результаты могут быть получены при п = 2 (рис. 65,а). При этом внутренний объем оформления будет равен 80 л. Теперь выбираем частоту настройки и гибкость подвеса пассивного излучателя. Предпочтение следует отдавать кривым с параметрами l = 2, р = 2 и l = 2, р = 3. Характеристика при р = 2 получается наиболее протяженной в область низких частот, спад плавный, но достигающий ~9 дБ на частоте 23 Гц. Выигрыш по звуковому давлению составляет 6 дБ. Спад характеристики при l = 2, р = 3 также плавный, но составляет ~7 дБ до частоты 25 Гц. Выигрыш по звуковому давлению 7 дБ.

Каковы же параметры АС с ПИ? Пассивный излучатель в обеих случаях настраивается на частоту в 2 раза ниже резонансной частоты головки (l = 2), т. е. на 22,5 Гц. Относительная упругость подвеса ПИ равна соответственно p = 2 и p = 3, т. е S = Sв/2 и S = Sв/3. Иными словами, эквивалентный объем излучателя Vэ.п (понятие аналогичное понятию — эквивалентный объем головки) при р = 2 равен эквивалентному объему головки Vэ, т. е. 160 л, а при р = 3 равен 3/2Vэ, т. е. 240 л.

Площадь ПИ выбирается равной площади диффузора головки, а масса определяется из (46) и должна быть такой, чтобы с упругостью (Sв+S) обеспечить резонансную частоту ПИ 22,5 Гц. Добротность излучателя должна быть больше 5.

Пассивные излучатели

Пассивный излучатель фактически представляет собой динамик без магнита и звуковой катушки. Движение его диффузора формируется не подаваемым электрическим сигналом, а давлением воздуха, создаваемым установленным с ним в одном корпусе обычным «активным» динамиком.

Пассивные акустические излучатели в последнее время стали весьма популярным способом расширения диапазона басов в компактной акустике. Главными сдерживающими факторами в данном случае являются не только физические размеры основного динамика, но и ограниченный внутренний объем корпуса колонки, не позволяющий обеспечить свободное перемещение диффузора излучателя. Еще одним популярным решением в данном случае являются фазоинверторы, однако пассивный НЧ-излучатель имеет определенные преимущества перед ними. Он позволяет не только расширить диапазон басов, но и сделать низы более ударными, сфокусированными и быстрыми.

Пассивный радиатор в акустике известен сравнительно давно, но долгое время в качестве таких дополнительных низкочастотных излучателей использовались обычные динамики с демонтированной магнитной системой. Теперь же у вас есть возможность приобрести пассивный излучатель, специально спроектированный для работы в Hi-Fi акустике.

Пассивные излучатели существуют не только для обычной акустики, но и для сабвуферов. Они отличаются большей площадью диффузора и повышенным ходом его подвеса для того, чтобы эффективно воспроизводить звук низкой частоты. Пассивный басовый излучатель является важным элементом акустической системы, и к его выбору нужно подойти очень внимательно.

Купить пассивный излучатель можно в данном разделе нашего сайта.

Изображение Наименование Арт. Производитель Цена шт. Наличие на складе
Пассивный излучатель SEAS Vintage H9944 (SP18R) (1 шт.) 12092 SEAS 11016.00 р. под заказ купить
Пассивный излучатель SEAS Vintage H9945 (SP22R) (1 шт.) 12093 SEAS 12636.00 р. под заказ купить
Пассивный излучатель SEAS Vintage H9946 (SP26R) (1 шт.) 12094 SEAS 15795.00 р. в наличии
(МСК)
купить
Пассивный излучатель SEAS XM003 (SL26R) (1 шт.) 66636 SEAS 22194.00 р. под заказ купить
Пассивный излучатель Wavecor PR178WA01-01 (1 шт.) 8258 Wavecor 7400.00 р. под заказ купить
Пассивный излучатель Wavecor PR182BD01-01 (1 шт.) 11213 Wavecor 13095.00 р. под заказ купить
Пассивный излучатель Wavecor PR182BD02-01 (1 шт.) 88482 Wavecor 12700.00 р. под заказ купить
Пассивный излучатель Wavecor PR223BD02-01 (1 шт.) 36833 Wavecor 15200.00 р. под заказ купить
Пассивный излучатель Wavecor PR259WA01-01 (1 шт.) 88483 Wavecor 21200.00 р. под заказ купить
Пассивный излучатель Wavecor PR263WA01-01 (1 шт.) 8259 Wavecor 26325.00 р. под заказ купить
Пассивный излучатель Wavecor PR270WA01-01 (1 шт.) 34352 Wavecor 12000.00 р. под заказ купить
Пассивный излучатель Wavecor PR275BD01-01 (1 шт.) 88484 Wavecor 28400.00 р. под заказ купить
Пассивный излучатель Wavecor PR312WA02-01 (1 шт.) 88485 Wavecor 23800.00 р. под заказ купить
Пассивный излучатель Wavecor PR312WA03-01 (1 шт.) 49808 Wavecor 24300.00 р. под заказ купить

Акустическая система с пассивным излучателем

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

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

Акустическая система с пассивным излучателем

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

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

АЧХ колонки с пассивным радиатором

Пассивный излучатель увеличивают площадь излучающей поверхности. Два диффузора колеблются вместе, но в противофазе, поэтому во-первых повышается уровень в НЧ диапазоне, а во вторых и повышается КПД всей акустической системы, поднимая АЧХ на пол-октавы.

Для примера рассмотрим обобщенную АЧХ акустической системы до и после вставки пассивного излучателя.

АЧХ колонки с пассивным радиатором

На графике видно, что при наличии пассивного излучателя, АЧХ акустической системы значительно повышается в диапазоне от 20 до 500Гц. А это и есть низкочастотная область, т.е. те самые басы.

Как активный, так и каждый пассивный излучатель имеет свою резонансную частоту. На этой частоте его колебания максимальны.

Основную трудность для любой акустической системы обычно представляют самые низкие частоты, поэтому резонансную частоту всегда стараются понизить. Для этого диффузор пассивного динамика делают большей массы.

Расчет пассивного излучателя

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

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

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

Здесь объем ящика Vф выражен в см 3 , а эффективный диаметр диффузора пассивного радиатора Dэф в см. Напомним, что эффективный диаметр диффузора равен Dэф =0,85–0,9 Dдиф, где Dдиф — полный диаметр диффузора.

Эквивалентный эффективный диаметр диффузора эллиптической (овальной) формы равен:

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

Общая гибкость определяется по формуле:

И когда Спод>>Cф, Собщ≈Cф.

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

Как указывалось выше, в эту массу входит масса диффузора пассивного радиатора mрад и присоединенная масса соколеблющегося с ним воздуха Δm, т.е. mф = mрад + Δm. Величина Δm зависит от эффективного диаметра диффузора и определяется выражением Δm = 8*10 -4 D 3 эф г. Таким образом, диффузор радиатора должен обладать массой mрад = mф – Δm; практически этой величине и будет равняться масса груза, который необходимо установить на диффузоре. Для облегчения необходимых расчетов в таблице приводятся значения гибкости объема Сф для ящиков объемом от 20 до 80 литров и диффузоров пассивного радиатора с эффективным диаметром от 15 до 22 см, там же указанна величина присоединенной массы воздуха Δm для тех же диаметров диффузоров.

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

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

Для примера определим массу груза, который должен быть укреплен на диффузоре пассивного радиатора диаметром Dдиф=22 см, устанавливаемом в ящике ФИ объемом Vф=50 л при резонансной частоте ФИ 45 Гц. Эффективный диаметр Dэф=0,87* Dдиф=0,87*22=19 см. Находим по таблице гибкость объема воздуха в ящике при таком эффективном диаметре диффузора; это гибкость равна Сф=0,44*10-6 см/дин. Полная масса диффузора должна быть:

Присоединенная масса воздуха, согласно таблице, равна Δm=5,5 г. Следовательно, для получения заданной резонансной частоты необходимо установить дополнительный груз mрад = mф – Δm = 28,4-5,5 ≈ 23 г. Дополнительный груз представляется собой стальной или медный (латунный) диск толщиной h, которая для стали в зависимости от диаметра диска d, равна

Как указывалось выше, магнитная система и центрирующая шайба удаляются из громкоговорителя, предназначенного для работы в качестве пассивного радиатора. Это делается для того, чтобы увеличить гибкость и линейность движения подвижной системы, и устранить опасность касания звуковой катушки.

При этом не уменьшается действующий объем ящика.

Изготовление пассивного излучателя

В качестве пассивного излучателя хорошо использовать полноценную головку.

Представление о конструкции пассивного радиатора, установленного рядом с громкоговорителем, показано на рис. 3, на котором видно как дополнительный груз в виде диска прикреплен в центре диффузора болтом с гайками.

Отверстие в диффузоре заклеивают кусочком жесткой бумаги (ватман или тонкий картон) с зубцами, приклеенными к диффузору (см. рис 4) целлулоидным или другим клеем, например БФ-2. Само собой разумеется, что основная резонансная частота громкоговорителя, предназначенного для пассивного радиатора, не имеет ни какого значения.

Заклейка отверстия в диффузоре после удаления катушки

Рис. 4. Заклейка отверстия в диффузоре после удаления катушки.

Или можно купить на алиэкспресс. Тут по 3,4$ или тут за 10,5$.

Проектируя фазоинвертор с закрытым отверстием, не следует делать его объемом менее 30–40 литров при резонансной частоте ниже 50 Гц, т.к. увеличение массы подвижной системы пассивного, также как и массы воздуха в проходе обычного ФИ, ухудшает переходные характеристики громкоговорителя.

Изготовление акустики с пассивным излучателем

В отличие от фазоинвертора акустика с пассивным излучателем настраивают на частоту в 2–3 раза ниже резонансной частоты головки fS.

При этом добротность используемых головок должна быть в пределах 0,2–0,8.

Чем меньше объём оформления, тем меньше должна быть добротность головки.

Ящик для фазоивертора можно изготовить из фанеры или ДСП плит толщиной 8–12 мм, при этом следует учесть, что он не должен иметь щелей. Внутрь ящика полезно поместить звукопоглощающий материал, например, поролон толщиной 15–30 мм, который сделает более гладкой частотную характеристику громкоговорителя в области средних частот.

Проверить правильность настройки сделанного фазоинвертора можно либо по видимой при резонансе ФМ амплитуде колебаний пассивного радиатора, либо по возрастающей при резонансе громкости, в чем можно убедиться, поставив кусок фанеры между диффузорами и поднесся ухо к диффузору пассивного радиатора.

Также, как и в обычном фазоиверторе, частотная характеристика полного сопротивления громкоговорителя в фазоиверторе с закрытым отверстием должна иметь два максимум почти одинаковой высоты.

Источник: «Радио», 1974, № 1, стр. 29-30.

Читайте также

  • Акустический ящик без задней стенки
  • Сабвуфер своими руками на 75 ГДН
  • О басах и корпусах (рукопись)
  • О громкоговорителях со сдвоенными головками
  • Акустические резонаторы Гельмгольца
  • Тяжелые ящики для легких басов
  • Высококачественная малогабаритная акустическая система
  • Теория акустики от Андрея Киреева
  • Самодельный сабвуфер на динамике Semtoni
  • Механические резонансы в корпусах громкоговорителей
  • Изготовление колонок
  • Изготовление корпусов для акустики
  • расчет сабвуфера
  • расчет фазоинвертора

Как рассчитать пассивный излучатель

Усилители Music Angel

Ламповый усилитель XD500MKIII: EL34, 2х50 Вт Ламповый усилитель XD800MKIII: KT88, 2х65 Вт Ламповый усилитель XD845MKIII: 845, 2х20 Вт Ламповый усилитель XD850MKIII: 300B, 2х9 Вт Ламповый усилитель XD8502AIII: 300B, 2х9 Вт Предварительный ламповый усилитель XD900MKIII: 12AU7, 12AX7

Ламповый усилитель MINI 6: KT88, 2х60 Вт Ламповый усилитель MINIP1: 6AQ5, 2х10 Вт Ламповый усилитель MINIL3: EL34, 2х35 Вт Ламповый усилитель MINIP14: 6P14, 2х10 Вт

Ламповые усилители LACONIC HA-02,03B/B2/M: 6N6P, 2х1,2 Вт на 300 Ом

Акустическая система Music Angel One: 20 — 100 Вт, 38 Гц — 30 кГц, 86 Дб/Вт/м Акустическая система Music Angel 2.5: 20 — 200 Вт, 20 Гц — 30 кГц, 86 Дб/Вт/м Акустическая система Music Angel TK-10: 10 — 250 Вт, 45 Гц — 22 кГц, 8 Ом, 97 дБ/Вт/м Акустическая система DIVA 5.2: 10 — 150 Вт, 36 Гц — 20 кГц, 90 дБ/Вт/м

КТ 88: Filament Voltage 6.3 V Filament Current 1.6 A Plate Voltage (max) 800 V Plate Current (max) 230 mA Plate Dissipation (max) 40 W 845: D.C. Plate Voltage 1250 D.C. Grid Voltage -98 Peak A.F. Grid Voltage 93 D.C. Plate Current (ma.) 95 Power Output (watts) 15 21 300B: Filament Voltage 5 V Filament Current 1.2 A Plate Voltage (max) 450 V Plate Current (max) 100 mA Plate Dissipation (max) 40 W

Корпус с фазоинвертором.
Хотя Турасом (A. Thuras) еще в 1932 году была запатентована идея фазоинвертора, детальное исследование и теория его проектирования ПОЯВИЛИСЬ тридцатью годами позже благодаря Смоллу и Тиле (Small, Thielc). Типичная конструкция корпуса с фазоинвертором проста: отличие от закрытого ящика заключается в наличии дополнительного отверстия, нередко снабженного трубой. При этом в корпусе появляется вторая колебательная система, обязанная своим происхождением упругости воздуха в корпусе («пружина») и массе воздуха в трубе («грузик»). Теперь, когда на резонансной частоте диффузор головки желал бы раскачаться до полного изумления, ему что есть силы мешает труба фаэоинвертора.
Представим, что диффузор «летит» внутрь корпуса. Но и труба фазоинвертора в это время всасывает воздух, подобно слону, увидевшему мышь. Давление в корпусе становится заметно больше, чем оно было в отсутствие фазоинвертора, и демпфирует диффузор гораздо сильнее.
Колеблющаяся масса воздуха в трубе — это не диффузор на механическом подвесе. То есть не надо бояться, что, натянувшись как следует, что-то станет нелинейным либо вовсе оторвется.
Но удовольствия никогда не бывают без последствий.
Прежде всего, воздух — среда далеко ие идеальная. По-хорошему, так тек бы он и тек через трубу или другое фазоииверсное приспособление. Но возникают в газовых потоках всевозможные вихри, турбулентность и прочие очаги локальной неустойчивости. Это заставляет искать оптимум при проектировании фазоинверторов, исходя из большего числа привходящих.
Известно, например, что если фаэоинвертор — просто отверстие, то для снижения частоты настройки надо уменьшать его площадь. Скорость воздушных потоков, и следовательно, вихреобразование будут расти. Поэтому и вводят еще одну степень свободы, используя не просто отверстие, а отверстие с трубой, у которой можно менять как диаметр, так и длину.
Труба фазоинвертора имеет немало преимуществ перед просто отверстием. Как мы увидим позже, одна и та же частота настройки может быть получена при различных длинах и площадях, что позволяет решать массу других задач. К тому же и «ручная» настройка становится технологичнее: обрезать (укорачивать) пластмассовую трубу легче, чем менять площадь отверстия в панели.
Но, к сожалению, проблема в вихреобразовании, несмотря на появившуюся возможность снизить скорость воздушных потоков, решается не полностью. Ток газа по трубам — процесс тоже непростой, и в трубе может возникнуть все — от вихрей до стоячих волн. И с тем, и с другим можно и нужно бороться. Тем, кто умеет, конечно.

Рис. 1. Типичные АЧХ фазоинверсной системы при реализации аппроксимаций по Чебышеву (1), Баттерворту (2) и квазитретьего порядка (3) (рис. а) и соответствующие им нормированные амплитуды колебаний диффузора (рис. б). Ясно, что там, где у диффузора .провал», у трубы — пик, тем более острый, чем острее провал у диффузора (fs -собственная резонансная частота головки в отсутствие акустического оформления)

Ирина АЛДОШИНА, Константин НИКИТИН, АудиоМагазин, февраль 1999, с сокращениями

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *