Электрические схемы бесплатно. АКУСТИЧЕСКОЕ ОФОРМЛЕНИЕ ШИРОКОПОЛОСНЫХ ГОЛОВОК

 






АКУСТИЧЕСКОЕ ОФОРМЛЕНИЕ ШИРОКОПОЛОСНЫХ ГОЛОВОК

Категория: Акустика и Звук

AUDIO техника АКУСТИЧЕСКОЕ ОФОРМЛЕНИЕ ШИРОКОПОЛОСНЫХ ГОЛОВОК
Акустическое оформление динамических головок состоит из ящика или экрана, предназначенного для выравнивания амплитудно-частотных характеристик головок в области нижних частот звукового диапазона. Динамические головки, не имеющие акустического оформления, работают плохо на нижних частотах. Основная причина этого содержится в том, что передняя и задняя поверхности диффузора головки возбуждают звуковые колебания, равные по амплитуде, но противоположные по фазе. На нижних частотах, где излучение ненаправленное, противофазные колебания складываются и компенсируют приятель друга, в результате чего резко падает акустическая отдача головки.
Для устранения взаимного влияния колебаний, возбуждаемых передней задней поверхностями диффузора, динамическая головка может быть размещена в простейшем случае в центре квадратного экрана, сделанного из толстой фанеры или древесно-стружечной плиты размерами LхL в метрах, где L=0,06/Fmin. Здесь Fmin-минимальная частота воспроизводимого сигнала, кГц.
Например, при минимальной частоте сигнала 50 Гц данная формула определяет сторону квадрата, равную 1,2 м. Очевидно, что пользоваться широкополосной головкой в столь громоздком акустическом оформлении неудобно. Поэтому акустические экраны в любительских конструкциях встречаются редко. Вместо них находят широкое применение различные многогранные ящики я ко. робки с задней стенкой и без нее. Следует отметить, что конструирование акустического оформления динамических головок требует сложных расчетов и точных сведений о характеристиках головки. Рассмотрение этих вопросов выходит за рамки данной книги. Ниже будут рассмотрены примеры того, как зарубежные радиолюбители осуществляют акустическое оформление широкополосных головок.
Сверхплоский фазоинвертор.
Фазоинверторами называются ящики, выполненные из толстой фанеры или другого подобного древесного материала (сосновых досок, древесно-стружеяных плит), в которых имеются два отверстия. Одно-для установки динамической головки, другое-для осуществления акустической связи внутреннего объема ящика с наружной средой. При подборе определенных соотношений между размерами диффузора головки, второго отверстия и самого ящика, с учетом частотных свойств головки можно достичь того, что на нижних частотах колебания, возбуждаемые задней поверхностью диффузора головки, на выходе второго отверстия фазоинвертора окажутся в фазе с колебаниями, возбуждаемыми передней поверхностью диффузора. Это замечательное свойство фазоинвертора давнехонько и просторно применяется в любительских и профессиональных установках.
У фазоинвертора имеется один недостаток-громоздкость ящика, близкого по форме к кубу. В этом отношении заслуживает внимания конструкция сверхплоского фазоинвертора. Чертеж конструкции приведен на рис.1.

Схема АКУСТИЧЕСКОЕ ОФОРМЛЕНИЕ ШИРОКОПОЛОСНЫХ ГОЛОВОК
ЧТОБЫ УВЕЛИЧИТЬ (УМЕНЬШИТЬ) СХЕМУ, НАЖМИТЕ НА КАРТИНКУ

Puc.1
Как следует из описания оригинала, корпус ящика фазоинвертора собирают из сухих сосновых досок или отрезков древесно-стружечной плиты толщиной приблизительно 20 мм. Габаритные размеры корпуса 150Х1580Х630 мм. Корпус рассчитан на установку в нем широкополосной динамической головки, аналогичной отечественной головке типа 4ГД-35 или 4ГД-36. Отверстие фазоинвертора имеет размеры 50х125 мм и пребывает под отверстием для головки. Диффу-зодержатель головки закреплен снаружи, заподлицо, что дает уменьшение потерь на всех частотах. Для устранения нежелательных колебаний лицевой и задней поверхностей корпуса имеются пять распорок, обозначенных на чертеже рис.1 штриховыми ливнями, которые соединяют переднюю и заднюю стенки. Распорки размером 20Х109Х200 мм изготовляют из того же материала, что и корпус ящика. Соединяют детали корпуса шурупами и нитроклеем.
Внешняя отделка корпуса сводится к драпировке передней панели радиотканью, желательно неплотной, и оклейке стенок декоративной пленкой или их фанеровке. Фазоинвертор хорошо вписывается в интерьер современной комнаты и может быть размещен непосредственно у стены. Для стереофонической установки, потребуется два громкоговорителя. При повторении конструкции следует уточнить размеры посадочных отверстий для конкретного типа динамической головки. Кроме указанных выше, тут быть может применение головок типа 4ГД-4, 4ГД-7, 4ГД-28.
Громкоговоритель - органная труба.
Высокие требования к качеству работы акустической установки, с одной стороны, и ограниченность площади жилого помещения, где могут быть размещены громкоговорители, с прочий, заставляют конструкторов искать решения, удовлетворяющие этим требованиям, или находить приемлемый компромисс. В этом отношении определенный интерес представляет конструкция однополосного громкоговорителя с двумя широкополосными динамическими головками, включенными синфазно, последовательно. Громкоговоритель описан в американской радиолюбительской литературе. Эскизы его передней панели и поперечного сечения показаны на рис.2.


Схема АКУСТИЧЕСКОЕ ОФОРМЛЕНИЕ ШИРОКОПОЛОСНЫХ ГОЛОВОК
ЧТОБЫ УВЕЛИЧИТЬ (УМЕНЬШИТЬ) СХЕМУ, НАЖМИТЕ НА КАРТИНКУ

Puc.2
Описываемый громкоговоритель имеет .корпус в виде колонки с поперечным сечением 200х200 мм, высотой 800 мм с двумя щелями у основания, образованными между полом и укороченными на 26 мм боковыми стенками, как показано на рис.2. В верхней части корпуса имеются два отверстия для установки динамических головок на передней и задней стенках корпуса. Размеры выреза и характеристики головок позволяют использовать в данной конструкции отечественные динамические головки типа ЗГД-38. Стенки корпуса изготавливают из фанеры или древесно-стружечной плиты толщиной приблизительно 15 мм.
Вытянутая форма корпуса громкоговорителя, малая площадь пола, занимаемого им, .позволяют использовать такие громкоговорители в стерео- и квад-рафонических установках. Кроме того, громкоговоритель описываемой конструкции отличается улучшенной отдачей на нижних частотах и расширенной диаграммой излучения в горизонтальной плоскости.
Первое достоинство обусловлено явлением стоячих волн, наблюдаемым внутри корпуса громкоговорителя, который ведет себя как органная труба, настроенная на частоту приблизительно 100 Гц. Именно на этой частоте вдоль корпуса громкоговорителя укладывается одна четверть волны, что способствует подъему нижних частот. На частоте вдвое выше, равной 200 Гц, наоборот, по длине корпуса укладывается точно половина длины волны. При этом наблюдаются подавления излучения из нижней части корпуса, что устраняет неприятный бубнящий призвук, свойственный акустическим установкам с большими линейными размерами.
Второе достоинство связано с использованием двух головок, излучающих в противоположных направлениях. Меняя направления излучений колонок путем вращения их относительно продольной оси, можно достичь наилучшего воспроизведения звука в условиях конкретного помещения. При этом не следует сожалеть о том, что половина излучаемой мощности направлена в противоположную сторону относительно слушателя. Нижние и средние частоты, отражаясь от стен и мебели, дают многократное переизлучение звука, как бы размывая небольшие размеры самих источников звука и создавая ощущение пространственного звучания.
Громкоговоритель - групповой излучатель.
Групповым излучателем называется совокупность однотипных динамических головок, размещенных в одной плоскости на определенном расстоянии приятель от друга и соединенных между собой синфазно, последовательно или параллельно либо последовательно-параллельно. Для обеспечения хорошей работы громкоговорителя типа групповой излучатель нужно, чтобы все головки были однотипными и к каждой головке подводилась одинаковая мощность. Невыполнение этих требований или нарушение синфазности работы головок снижает эффективность работы группового излучателя.
Широкое распространение громкоговорителей этого типа за рубежом объясняется несколькими причинами. Первая содержится в том, что с помощью нескольких головок небольшой мощности можно создать громкоговоритель большой мощности. Так, в шведском радиолюбительском журнале публиковались описания любительских громкоговорителей, содержащих до 6-8 однотипных широкополосных головок по 20 Вт каждая. Такие громкоговорители могут работать с усилителями, имеющими выходную мощность до 100-200 Вт.
Другой причиной распространения групповых излучателей является свойственное им улучшение отдачи на средних и особенно самых невысоких частотах. Это улучшение обусловлено увеличением площади раскрыва диффузоров, пропорциональное количеству головок. На самых невысоких частотах это прирост составляет 6 дБ для четырех головок, 8 дБ - для шести и 9 дБ - для восьми. За счет этого происходит расширение полосы действенно воспроизводимых частот в область более невысоких частот примерно на треть или половину октавы по сравнению с полосой пропускания одиночной головки в том же оформлении.
Третьей причиной является то, что глубина ящика корпуса такого громкоговорителя может быть в 1,5-2 раза меньше, чем громкоговорителя с одной головкой, т. е. групповой излучатель может быть довольно плоским и его можно разместить на полу у стены или более того повесить на стену.
Остановимся на двух вариантах конструкции громкоговорителя типа групповой излучатель, содержащего четыре динамические головки по 6 Вт каждая. В этих громкоговорителях наиболее удобно использовать низкочастотные головки типа 6ГД-2. При уменьшении диаметров отверстий быть может применение головок типа 4ГД-4 или 4ГД-7, 4ГД-ав. 4ГД-35, 4ГД-36. Предпочтение следует отдать первой и двум последним головкам.


Схема АКУСТИЧЕСКОЕ ОФОРМЛЕНИЕ ШИРОКОПОЛОСНЫХ ГОЛОВОК
ЧТОБЫ УВЕЛИЧИТЬ (УМЕНЬШИТЬ) СХЕМУ, НАЖМИТЕ НА КАРТИНКУ

Puc.3
Конструкция корпусов обоих вариантов показана на рис. 3,а, б. Корпуса выполняют из древесно-стружечной .плиты толщиной 20 мм. Детали собирают на шурупах и клею. Различие между вариантами содержится в форме передней стенки: на рис. 3,а она плоская, на рис. 3,6 - чуть сложена по середине. Обе конструкции имеют примерно одинаковые характеристики в области нижних частот Результаты проведенных автором расчетов показаны на рис.4, из которого видно, что приметный рост отдачи головок при расстоянии между центрами их диффузоров, равном 260 мм, наблюдается начиная с частоты сигнала ниже 600 Гц.


Схема АКУСТИЧЕСКОЕ ОФОРМЛЕНИЕ ШИРОКОПОЛОСНЫХ ГОЛОВОК
ЧТОБЫ УВЕЛИЧИТЬ (УМЕНЬШИТЬ) СХЕМУ, НАЖМИТЕ НА КАРТИНКУ

Puc.4
Главным достоинством громкоговорителя с изломанной передней панелью (рис. 3,б) является несколько лучшая равномерность излучения на средних и верхних частотах в обеих плоскостях. У громкоговорителя с плоской передней панелью (рис.3,а), наоборот, диаграмма излучения на этих частотах сужается.
Широко шрименяются в последнее пора групповые излучатели, их нередко попользуют в качестве излучателей нижних частот систем с несколькими полосами разделения частот сигнала. Такие системы, рассчитанные на подводимую мощность до 50-100 Вт и более, просторно применяют для озвучивания эстрады, танцевальных залов и дискотек.
Литература:
В.А.Васильев. Зарубежные радиолюбительские конструкции. Москва, "Радио и Связь", 1982.






Похожие схемы:

АКУСТИЧЕСКОЕ ОФОРМЛЕНИЕ НИЗКОЧАСТОТНОЙ ДИНАМИЧЕСКОЙ ГОЛОВКИ
АКУСТИЧЕСКОЕ ОФОРМЛЕНИЕ НИЗКОЧАСТОТНОЙ ДИНАМИЧЕСКОЙ ГОЛОВКИ
AUDIO техника АКУСТИЧЕСКОЕ ОФОРМЛЕНИЕ НИЗКОЧАСТОТНОЙ ДИНАМИЧЕСКОЙ ГОЛОВКИ А.ИЛЬИН, г.Липецк. Повышение качества звучания современных акустических систем достигается главным образом за счет применения новых материалов и технологий. Конструкторы зарубежных фирм "Jamo" и "Paradigm" разрабатывают АС, состоящие отдельно из низкочастотного звена (сабвуфера) и двух высокочастотных громкоговорителей. Сабвуферы представляют собой корпус с расположенной в нем и делящей его на 2 объема акустической


АКУСТИЧЕСКОЕ ОФОРМЛЕНИЕ МНОГОПОЛОСНЫХ ГРОМКОГОВОРИТЕЛЕЙ
АКУСТИЧЕСКОЕ ОФОРМЛЕНИЕ МНОГОПОЛОСНЫХ ГРОМКОГОВОРИТЕЛЕЙ
AUDIO техника АКУСТИЧЕСКОЕ ОФОРМЛЕНИЕ МНОГОПОЛОСНЫХ ГРОМКОГОВОРИТЕЛЕЙ Наибольшее распространение у зарубежных радиолюбителей получили двух-и трехполосные акустические системы. Нередко для дополнительного улучшения отдачи на нижних частотах корпус громкоговорителя снабжают фазоинвертором. Используют я другие приемы для улучшения характеристик громкоговорителей с двумя и тремя полосами разделения частоты сигнала. Двухполосный громкоговоритель со щелевым инвертором. Обычно отверстие


ИЗГОТОВЛЕНИЕ ТРАНСФОРМАТОРОВ
ИЗГОТОВЛЕНИЕ ТРАНСФОРМАТОРОВ
Узлы радиолюбительской техники ИЗГОТОВЛЕНИЕ ТРАНСФОРМАТОРОВ При изготовлении широкополосных ВЧ трансформаторов (например, "Радио" N 12/1988 г.) набор колец надевают на медные трубки. Изготавливая свои усилитель, я столкнулся с трудностью подбора трубок необходимого диаметра. Предлагаю более простой способ изготовления таких ВЧ трансформаторов. Из ферритовых колец, склеивают две трубочки необходимого размера. С коаксиального кабеля снимают изоляцию, от оголившегося экрана отрезается кусок необходимого


ШИРОКОПОЛОСНЫЙ ВЕРТИКАЛЬНЫЙ ИЗЛУЧАТЕЛЬ
ШИРОКОПОЛОСНЫЙ ВЕРТИКАЛЬНЫЙ ИЗЛУЧАТЕЛЬ
Антенны ШИРОКОПОЛОСНЫЙ ВЕРТИКАЛЬНЫЙ ИЗЛУЧАТЕЛЬ Георгием Алексеевичем Румянцевым (UA1DZ) была разработана и успешно эксплуатировалась антенна, состоящая из восьми фазируемых широкополосных вертикальных излучателей. Такие излучатели можно использовать и сами по себе, и в качестве элементов сложных антенн. Широкополосный вертикальный излучатель UA1DZ дает максимум излучения под малым углом к горизонту, при проведении дальних связей он оказывается эквивалентен трехэлементному "волновому каналу".


РЕЧЕВОЙ ИНФОРМАТОР "ГНОМ"
РЕЧЕВОЙ ИНФОРМАТОР "ГНОМ"
Автомобильная электроника РЕЧЕВОЙ ИНФОРМАТОР "ГНОМ" Цель этой публикации — знакомство читателей с малоизвестной в настоящее час группой устройств — речевыми информаторами. Принцип их работы содержится в воспроизведении речевых сообщений, записанных ранее, при воздействии на управляющие входы устройства. Изготовление речевых информаторов стало возможным благодаря- широкому распостранению и доступности современной элементной базы—цифровых микросхем малой и средней степеней интеграции КМОП-серий, а также


Широкополосные усилители мощности на полевых транзисторах
Широкополосные усилители мощности на полевых транзисторах
ВЧ усилители мощности Широкополосные усилители мощности на полевых транзисторах Усилитель мощности с нейтрализацией проходной емкости транзистора Однотактный усилитель данного типа может работать только в классе А. Его энергетические показатели аналогичны показателям однотактных трансформаторных усилителей невысоких частот. Типовое роль КПД обычно не превышает 35...40% (при этом довольно заметны нелинейные искажения, обусловленные прежде всего второй гармоникой). Усилитель на транзисторе VMP1 при Uc=24 В





Оставить комментарий