הרכבה עצמית של מערכת אקוסטית<. תכנית, תיאור

אינציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל
ספרייה חינם / ערכות של מכשירים רדיו-אלקטרוניים וחשמליים

הרכבה עצמית של המערכת האקוסטית. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

ספריה טכנית בחינם

אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / רמקולים

כאן אנו מתארים כיצד ליצור מערכת רמקולים במו ידיך.

מבוא

לאחרונה אנחנו שומעים הרבה שאלות על רמקולים וסאב וופרים. את הרוב המכריע של התשובות ניתן למצוא בשלושת העמודים הראשונים של כל ספר שנכתב על ידי אנשי מקצוע. החומר פונה בעיקר למתחילים, עצלנים ;) ולעובדים ביתיים כפריים, שהוכנו על בסיס ספרים של I.A. Aldoshchina, V.K. Ioffe, בחלקו Ephrussi, פרסומי מגזינים ב-Wireless World, AM וניסיון אישי (קצת). לא נעשה שימוש במידע מהאינטרנט ומ-FIDonet. החומר בשום אופן לא מתיימר לכסות את הבעיה במלואה, אלא הוא ניסיון להסביר את יסודות האקוסטיקה במבט חטוף.

לרוב השאלה נשמעת בערך כך: "מצאתי רמקול, מה עלי לעשות איתו?", או "חבר, אומרים שיש סאב-וופרים כאלה?" כאן נשקול רק אפשרות אחת לפתרון בעיה זו: באמצעות הרמקול הקיים, הכינו קופסה עם פרמטרים אופטימליים של תדר נמוך, עד כמה שניתן. אפשרות זו שונה מאוד ממשימתו של מעצב המפעל - להדק את התדר התחתון של המערכת לערך הנדרש על פי המפרט.

שאלה-תשובה

Q: בהזדמנות מצאתי רמקול גדול ללא סימני זיהוי. איך יודעים אם אפשר לעשות מזה סאב וופר?

A: אתה צריך למדוד את פרמטרי ה-T/S שלו. בהתבסס על נתונים אלה, קבל החלטה על סוג העיצוב בתדר נמוך.

Q: מהם פרמטרי T/S?

A: סט הפרמטרים המינימלי לחישוב עיצוב בתדר נמוך, שהוצע על ידי Till ו-Small:

Fs - תדר תהודה של הרמקול ללא עיצוב

Qts - גורם איכות כולל של הרמקול

Vas הוא הווליום המקביל של הרמקול.

Q: כיצד למדוד פרמטרים של T/S?

A: לשם כך, עליך להרכיב מעגל מגנרטור (תוכל להשתמש בכרטיס קול של מחשב), מד מתח, נגד והרמקול הנבדק. הרמקול מחובר ליציאה של הגנרטור במתח מוצא של מספר וולט דרך נגד בעל התנגדות של כ-1 kOhm.

1. אנו מסירים את V(F) = תגובת תדר של התנגדות הרמקול באזור התהודה. הרמקול חייב להיות בחלל פנוי (הרחק ממשטחים מחזירי אור) במהלך מדידה זו. אנו מוצאים את ההתנגדות של הרמקול בזרם ישר (שימושי), רושמים את תדר התהודה באוויר Fs (זה התדר שבו קריאות מד המתח מקסימליות :), קריאות מד המתח Uo בתדר המינימלי (טוב, עבור דוגמה 10 הרץ) ואום בתדר התהודה Fs.
2. מצא את התדרים F1 ו-F2 שבהם עקומת V(F) חותכת את הרמה V=SQRT(Vo*Vm).
3. מצא Qts=SQRT(F1*F2)*SQRT(Uo/Um) / (F2-F1) זהו גורם האיכות הכולל של הרמקול, אפשר לומר, הערך החשוב ביותר.
4. כדי למצוא Vas, אתה צריך לקחת קופסה סגורה קטנה של נפח Vc, עם חור מעט קטן יותר מקוטר המפזר. הנח את הרמקול בחוזקה כנגד החור וחזור על המדידות. מדידות אלו ידרשו את תדר התהודה של הרמקול במארז Fc.

אנו מוצאים Vas=Vc*((Fc/Fs)^2-1). טכניקה זו נכתבה בחנות אודיו מס' 4 בשנת 99. ישנם אחרים כאשר הפרמטרים המכניים של הראש, מסה, גמישות וכו' נמדדים.

Q: עכשיו יש לי פרמטרים של רמקולים, מה עלי לעשות איתם?

A: כל רמקול מיועד לסוג ספציפי של עיצוב אקוסטי. כדי לגלות למה בדיוק זה מיועד, בואו נסתכל על גורם האיכות.

Qts > 1,2 הם ראשים לקופסאות פתוחות, באופן אופטימלי 2,4

Qts < 0.8-1.0 - ראשים לקופסאות סגורות, באופן אופטימלי 0,7

Qts<0.6 - עבור רפלקסים בס, אופטימלי - 0,39

Qts<0.4 - עבור קרניים
נכון יותר יהיה למיין ראשים לא לפי גורם איכות, אלא לפי ערך Fs/Qts. אצטט מהזיכרון, לא בא לי לחשב את הנוסחאות.

מסך Fs/Qts >30 (?) ונרתיק פתוח

Fs/Qts >50 דיור סגור

Fs/Qts >85 רפלקסים בס

Fs/Qts >105 פסי פס (תהודה פסי פס)

גמישות, בשרניות, יובש ומאפיינים דומים אחרים של הצליל המופק על ידי רמקול בס נקבעים במידה רבה על ידי התגובה החולפת של המערכת שנוצרת על ידי הרמקול, עיצוב הוופר והסביבה. על מנת שמערכת זו תמנע חריגה בתגובת הדחף, מקדם האיכות שלה חייב להיות נמוך מ-0,7 עבור מערכות עם קרינה מצד אחד של הרמקול (סגור ורפלקס בס) ו-1,93 עבור מערכות דו-כיווניות (עיצוב מסך ותיבה פתוחה )

Q: איפה אני יכול לקרוא על עיצוב פתוח?

A: מגירות פתוחות ומסכים הם סוג העיצוב הפשוט ביותר. יתרונות: קלות חישוב, ללא עלייה בתדר התהודה (רק סוג תגובת התדר תלוי בגודל המסך), גורם איכות כמעט קבוע. חסרונות: גודל גדול של הפאנל הקדמי. חישובים מוכשרים ופשוטים למדי עבור עיצוב מסוג זה ניתן למצוא ב-V.K. איופה, M.V. ליזונקוב. מערכות אקוסטיות ביתיות, מ., רדיו ותקשורת. 1984. ובמכשירי רדיו ישנים יש כנראה חישובי רדיו חובבים פרימיטיביים.

Q: איך מחשבים קופסה סגורה?

A: עיצוב הקופסה הסגורה מגיע בשני סוגים, מסך אינסוף וגימבל דחיסה. הכניסה לקטגוריה כזו או אחרת תלויה ביחס בין הגמישות של מתלי הרמקול והאוויר בקופסה, המסומנים אלפא (אגב, את הראשונה ניתן למדוד, ואת השנייה ניתן לחשב ולשנות באמצעות מילוי). עבור מסך אינסופי, יחס הגמישות הוא פחות מ-3, עבור מתלה דחיסה הוא יותר מ-3-4. כקירוב ראשון, ניתן להניח שהראשים מושחזים עם מקדם איכות גבוה יותר עבור מסך אינסופי, ועם מקדם איכות נמוך יותר, עבור מתלה דחיסה. עבור רמקול מותקן מראש, למארז סגור כמו מסך אינסוף יש נפח גדול יותר מקופסת דחיסה. (באופן כללי, כאשר יש רמקול, למתחם האופטימלי עבורו יש נפח מוגדר באופן ייחודי. טעויות המתעוררות במהלך מדידות וחישובי פרמטרים ניתנות לתיקון בגבולות קטנים על ידי מילוי). לרמקולי קופסה סגורה יש מגנטים עוצמתיים והיקפים רכים, בניגוד לרמקולים בקופסה פתוחה. נוסחה לתדר התהודה של רמקול בעיצוב ווליום V Fс=Fs*SQRT(1+Vas/V), ונוסחה משוערת המחברת את תדרי התהודה וגורמי האיכות של הראש בבית (מדד "c") ובשטח פתוח (מדד "s") Fc/Qtc=Fs/Qts

במילים אחרות, ניתן לממש את גורם האיכות הנדרש של המערכת האקוסטית בדרך היחידה, כלומר על ידי בחירת נפח של קופסה סגורה. באיזה גורם איכות עלי לבחור? אנשים שלא שמעו צליל של כלי נגינה טבעיים בוחרים בדרך כלל ברמקולים עם מקדם איכות של יותר מ-1,0. לרמקולים עם מקדם איכות כזה (=1.0) יש את תגובת התדר הכי פחות אחידה באזור התדר הנמוך (מה הקשר לסאונד?), המושגת במחיר של חריגה קטנה בתגובה החולפת. תגובת התדר החלקה ביותר מתקבלת ב-Q=0.7, ותגובת דחף א-מחזורית לחלוטין ב-Q=0.5. ניתן לקחת נומוגרמות לחישובים מהספר לעיל.

Q: במאמרים על טורים מוצאים לרוב מילים כמו "קירוב לפי צ'בישב, באטרוורת' וכו'. מה זה קשור לרמקולים?

A: מערכת הרמקולים היא מסנן גבוה. ניתן לתאר מסנן על ידי מאפיין העברה. תמיד ניתן להתאים את מאפיין ההעברה לפונקציה ידועה. בתורת הסינון משתמשים בכמה סוגים של פונקציות כוח, הנקראות על שם המתמטיקאים שהיו הראשונים להבין פונקציה זו או אחרת. הפונקציה נקבעת לפי הסדר (מעריך מקסימלי, כלומר. H(s)=a*S^2/(b2*S^2+b1*S+b0) יש סדר שני) ומערכת של מקדמים a ו-b (ממקדמים אלה ניתן לעבור לערכי האלמנטים האמיתיים של המסנן החשמלי, או פרמטרים אלקטרו-מכאניים.) יתרה מכך, כאשר מדובר בקירוב מאפיין ההעברה עם פולינום של Butterworth או Chebyshev או משהו אחר, יש להבין זאת כך שהשילוב של תכונות הרמקול והבית (או קיבולים והשראות במסנן חשמלי) יהיה כזה שמאפייני התדר והפאזה יכולים להיות מותאם לפולינום כזה או אחר עם הדיוק הגדול ביותר. תגובת התדר החלקה ביותר מתקבלת אם ניתן לקרב אותה באמצעות פולינום Butterworth. קירוב Chebyshev מאופיין בתגובת תדר דמוי גל ובהיקף גדול יותר של קטע העבודה (לפי GOST עד -14 dB) באזור התדרים הנמוכים יותר.

Q: איזה סוג של קירוב עלי לבחור עבור רפלקס בס?

A: לכן, לפני בניית רפלקס בס פשוט, אתה צריך לדעת את עוצמת הקול של התיבה ואת תדירות הכוונון של רפלקס הבס (צינור, חור, רדיאטור פסיבי). אם נבחר את תגובת התדר החלקה ביותר כקריטריון (וזה לא הקריטריון היחיד האפשרי), נקבל את הטבלה הבאה A) Qts 0,3 - תצטרך לאפשר גלים על תגובת התדר, לפי Chebyshev. במקרה A) רפלקס הבס מכוון 0,4-0,5% מעל תדר התהודה. במקרה B) - לתדר התהודה. במקרה C) מתחת לתדר התהודה. בנוסף במקרים אלו יהיה נפח שונה של המארז, על מנת למצוא את תדרי הכוונון המדויקים צריך לקחת את הנוסחאות המקוריות שהן מספיק מסורבלות כדי להציג אותן כאן. לכן, אני מפנה את המעוניינים לחנות האודיו לשנת 40, לאחר התכנית החינוכית הזו ניתן יהיה להבין זאת שם, או לספריה של אלדושינה. ואפילו המאמרים של אפרוסי ברדיו לשנת 80' יצליחו.

מסקנה

אם, אחרי שקראתם את כל זה, עדיין יש לכם רצון לרתום משהו בעצמכם, אז תוכלו לקחת חלק מהאינטרנט תוכנית (כמו WinspeakerZ) וחשב את כל זה בעצמך, תוך זכור שאתה לא יכול לעשות סוכריות מ-G.. אל תיסחף עם הפחתת תדר החיתוך; בשום מקרה אל תנסה לפצות על הירידה בתגובת התדר עם מגבר. תגובת התדר עשויה להתאזן מעט, אך הצליל יועשר במסה של הרמוניות ותת-הרמוניות. להיפך, את התוצאות הטובות ביותר, מבחינת נעימות לאוזן, ניתן להגיע על ידי איבוד בכוח של התדרים הנמוכים ביותר בכניסת ה-PA, כלומר. תדרים מתחת לתדר החיתוך של הוופר. הערה נוספת לגבי רפלקסי בס: שגיאה בהגדרת תדר תהודה של רפלקס הבס של 20% מובילה לעלייה או ירידה בתגובת התדר של 3 dB.

כן, כמעט שכחתי לומר על סאב-וופרים, שהם למעשה מהודים בפס פס. מקדם האיכות של הרמקולים עבורם צריך להיות נמוך עוד יותר. אפשר גם לחשב את ה-bandpass הפשוט ביותר, אבל כאן מסתיימת האדיבות שלי.

פרסום: cxem.net

ראה מאמרים אחרים סעיף רמקולים.

תקרא ותכתוב שימושי הערות על מאמר זה.

<< חזרה

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

דרך חדשה לשלוט ולתפעל אותות אופטיים 05.05.2024

עולם המדע והטכנולוגיה המודרני מתפתח במהירות, ובכל יום מופיעות שיטות וטכנולוגיות חדשות שפותחות בפנינו אפשרויות חדשות בתחומים שונים. חידוש אחד כזה הוא פיתוח של מדענים גרמנים של דרך חדשה לשלוט באותות אופטיים, שעלולה להוביל להתקדמות משמעותית בתחום הפוטוניקה. מחקרים אחרונים אפשרו למדענים גרמנים ליצור לוח גלים שניתן לכוונן בתוך מוליך גל סיליקה מאוחה. שיטה זו, המבוססת על שימוש בשכבת גביש נוזלי, מאפשרת לשנות ביעילות את הקיטוב של האור העובר דרך מוליך גל. פריצת דרך טכנולוגית זו פותחת אפשרויות חדשות לפיתוח התקנים פוטוניים קומפקטיים ויעילים המסוגלים לעבד כמויות גדולות של נתונים. הבקרה האלקטרו-אופטית של הקיטוב שמספקת השיטה החדשה יכולה לספק את הבסיס לסוג חדש של התקנים פוטוניים משולבים. זה פותח הזדמנויות גדולות עבור ... >>

מקלדת Primium Seneca 05.05.2024

מקלדות הן חלק בלתי נפרד מעבודת המחשב היומיומית שלנו. עם זאת, אחת הבעיות העיקריות שעמן מתמודדים המשתמשים היא רעש, במיוחד במקרה של דגמי פרימיום. אבל עם מקלדת Seneca החדשה של Norbauer & Co, זה עשוי להשתנות. Seneca היא לא רק מקלדת, היא תוצאה של חמש שנים של עבודת פיתוח ליצירת המכשיר האידיאלי. כל היבט של מקלדת זו, ממאפיינים אקוסטיים ועד מאפיינים מכניים, נשקל ומאוזן בקפידה. אחד המאפיינים המרכזיים של Seneca הוא המייצבים השקטים שלה, הפותרים את בעיית הרעש המשותפת למקלדות רבות. בנוסף, המקלדת תומכת ברוחב מקשים שונים, מה שהופך אותה לנוחה לכל משתמש. למרות ש-Seneca עדיין לא זמין לרכישה, הוא מתוכנן לצאת בסוף הקיץ. Seneca של Norbauer & Co מייצגת סטנדרטים חדשים בעיצוב מקלדת. שֶׁלָה ... >>

המצפה האסטרונומי הגבוה בעולם נפתח 04.05.2024

חקר החלל והמסתורין שלו היא משימה שמושכת את תשומת לבם של אסטרונומים מכל העולם. באוויר הצח של ההרים הגבוהים, הרחק מזיהום האור בעיר, הכוכבים וכוכבי הלכת חושפים את סודותיהם בבהירות רבה יותר. עמוד חדש נפתח בהיסטוריה של האסטרונומיה עם פתיחתו של המצפה האסטרונומי הגבוה בעולם - מצפה הכוכבים אטקמה של אוניברסיטת טוקיו. מצפה הכוכבים אטקמה, הממוקם בגובה של 5640 מטר מעל פני הים, פותח הזדמנויות חדשות עבור אסטרונומים בחקר החלל. אתר זה הפך למיקום הגבוה ביותר עבור טלסקופ קרקעי, ומספק לחוקרים כלי ייחודי לחקר גלי אינפרא אדום ביקום. למרות שהמיקום בגובה רב מספק שמיים בהירים יותר ופחות הפרעות מהאטמוספירה, בניית מצפה כוכבים על הר גבוה מציבה קשיים ואתגרים עצומים. עם זאת, למרות הקשיים, המצפה החדש פותח בפני אסטרונומים אפשרויות מחקר רחבות. ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון

מצלמת שדה 4D עם עדשה אחת 22.08.2017

היכולת של רובוטים ומכוניות בנהיגה עצמית לתפוס את העולם סביבם תלויה במידה רבה בחיישנים ובמצלמות המשמשות בעיצוביהם. לפני זמן לא רב השלימו חוקרים מאוניברסיטת סטנפורד ואוניברסיטת קליפורניה בסן דייגו את הפיתוח של מצלמת שדה אור מונוצנטרית 4D חדשה, שתאפשר לרובוטים להשיג "ראייה" משופרת בהרבה. יחד עם זאת, עיצוב המצלמה החדשה מכיל עדשה כדורית אחת בלבד, מה שהופך אותה לפשוטה ומספקת זווית צפייה של 138 מעלות.

העדשה הכדורית האמורה פותחה בעת ובעונה אחת כחלק מתוכנית הפנטגון Advanced Research Programs DRAPA בשם Soldier CENtric Imaging with Computational Cameras (SCENICC). עדשת מצלמה עם עדשה כזו מכסה שליש מהשטח העגול, בעוד שהרזולוציה של מצלמת ה-4D היא 125 מגה פיקסל. שימו לב שבגרסה הקודמת של מצלמת ה-4D נעשה שימוש בקווי סיבים אופטיים, ששימשו לסריקת תמונה כדורית על מישור הפוטו-חיישן. גישה זו עבדה, אבל היא הייתה יקרה מדי ליישום.

המצלמה החדשה מוותרת על קווי סיבים אופטיים, כל עבודת עיבוד האותות הדיגיטליים והטמעת טכנולוגיית שדה האור נופלת על כתפי האלגוריתמים שפותחו על ידי מומחים מאוניברסיטת סטנפורד, המספקים לתמונות שצולמו על ידי המצלמה "מימד רביעי".

הבסיס של טכנולוגיית צילום שדה האור הוא חישוב כיוון קרני האור הנכנסות לעדשת האובייקטיב. ונתוני הכיוון שהתקבלו משולבים בקובץ הסופי עם הנתונים המסורתיים "דו-מימדיים" הנקראים מחיישן הצילום. בדיוק אותה טכנולוגיה מיושמת במצלמות שטח לצרכן ליטרו, היא מאפשרת להתמקד בנקודה שרירותית בתמונה לאחר צילום התמונה. אותה תכונה תאפשר לרובוטים להתמקד בתמונות של עצמים שונים, תוך הסרת הפרעות כמו אבק, גשם או ערפל. בנוסף, נתוני תמונת המצלמה ה-4D יאפשרו לרובוט לחשב את המרחק לאובייקט בדיוק גבוה למדי.

עד כה, החוקרים יצרו אב טיפוס מצלמת 4D אחת, המהווה הוכחה לביצועי הטכנולוגיות בהן נעשה שימוש. לאחר כמה שיפורים הן בעיצוב המצלמה והן בתוכנה שלה, ניתן להשתמש במצלמה זו בעיצובי רובוט המסוגלים לפעול בסביבות מורכבות, במכוניות רובוטים, במערכות מדומה ומציאות רבודה.

עוד חדשות מעניינות:

▪ תזונה שנבחרה היטב משפרת את הביצועים של ילדים

▪ EPSON Stylus Photo RX500 MFP

▪ רחפנים נשלטים על ידי מחוות

▪ מבער חיצוני דק של פיוניר עם תמיכת BDXL

▪ מצא את הגורם למחלות אוטואימוניות

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ חלק של מגברי הספק RF באתר. בחירת מאמרים

▪ מאמר היעדים שלנו ברורים, המשימות מוגדרות. צאו לעבודה, חברים! ביטוי עממי

▪ מאמר מהי אמבה? תשובה מפורטת

▪ מאמר מורי ריבר. נס טבע

▪ מאמר הארקה מגן, (איפוס). אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

▪ מאמר מטען סוללה עם הגנת היפוך קוטביות. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

השאר את תגובתך למאמר זה:

כל השפות של דף זה

בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר