|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese
ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ Systemy akustyczne z kołową charakterystyką promieniowania (pole przestrzenne AS). Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki
Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Audio Głównym zadaniem odtwarzania dźwięku elektroakustycznego (w wersji najbardziej wyidealizowanej) jest zapewnienie, aby wtórne pole dźwiękowe w miejscu odsłuchu odpowiadało pierwotnemu w miejscu, w którym odbywa się akcja. Będąc na ulicy, w lesie, w polu czy gdziekolwiek indziej, słuchając, możemy w miarę swobodnie lokalizować źródła tych dźwięków ze wszystkich stron. Większość źródeł dźwięku w otaczającym nas świecie to źródła zbliżone do punktowych (w porównaniu z długością fali drgań dźwiękowych). Źródła te emitują dynamicznie zmieniające się widmo częstotliwości iw zależności od położenia źródła dźwięku nad podłogą lub poziomem gruntu powstaje fala półkulista lub sferyczna. Można mi zarzucić, że podam przykład wibrującej struny, ale weźmy gitarę elektryczną, w której przetwornik znajduje się bliżej końca strun. Wydaje się, że to tylko wysokie częstotliwości, ale przetwornik przenosi szeroki zakres częstotliwości. Prawie całe spektrum częstotliwości drgań można pobrać z każdej sekcji struny. Wyobraźmy sobie w myślach następujący eksperyment: w ścianie pokoju bez okien w odległości np. 2 m wycina się dwa otwory skierowane w stronę ulicy o średnicy równej dyfuzorowi głośnika. Otrzymamy w ten sposób odpowiednik zestawu głośnikowego, który ma inną charakterystykę promieniowania dla różnych częstotliwości, a charakterystyka będzie węższa dla wysokich częstotliwości. Siedzimy w pokoju i próbujemy zrozumieć, co dzieje się na ulicy. A teraz wyjdźmy na zewnątrz – otoczą nas dźwięki. Na rekonstrukcję przestrzennego pola dźwiękowego ukierunkowane są wysiłki twórców przestrzennych systemów akustycznych pola (ASFS). Większość istniejących systemów to wektory, tj. promieniowanie kierunkowe, przynajmniej w części pasma częstotliwości audio. Zadaniem punktowania pomieszczenia jest wypełnienie go jednolitym polem dźwiękowym (ciśnieniem) we wszystkich jego punktach bez maksimów i spadków. Wyobraź sobie taki eksperyment - lustrzany pokój, który musi być równomiernie oświetlony. Jeśli weźmiemy kierunkowe latarnie świetlne (emitery wektorowe), otrzymamy osobne promienie światła odbite od lustrzanych ścian, będą maksima i spadki. Jeśli weźmiemy bezkierunkową matową lampę (lub dwie rozstawione lampy), otrzymamy pomieszczenie wypełnione bardziej równomiernym światłem. Z tego eksperymentu wynika, że mniej kierunkowa emisja dźwięku z głośników tworzy bardziej jednolite pole dźwiękowe. Głowice dynamiczne stosowane jako źródła dźwięku nie pozwalają na odtworzenie całego słyszalnego zakresu częstotliwości bez zauważalnych zniekształceń. Aby rozwiązać ten problem, produkowane są głowice, które są zoptymalizowane dla ich pasma częstotliwości. Tak więc głośniki składają się z kilku głowic rozmieszczonych na przednim panelu głośników, a tylko część widma sygnału audio jest podawana do każdej z głowic paska, a każda z tych głowic ma swój własny wzór kierunkowości. W głośnikach wielodrożnych z rozstawionymi głowicami dynamicznymi występują pewne problemy: różne czasy opóźnienia sygnału w pasmach spowodowane opóźnieniem w filtrach zwrotnicy, niepunktowa emisja widma dźwięku, co prowadzi do przesunięcia charakterystyki promieniowania w paśmie rejon separacji. Różny układ kierunkowy promienników taśmowych, w zależności od lokalizacji słuchaczy, prowadzi do zabarwienia brzmienia instrumentów muzycznych. Wniosek: wtórne pole dźwiękowe zasadniczo nie może odpowiadać pierwotnemu - ryc. 1. Powstaje nieuniknione pytanie - co robić?
Najpierw trochę historii. W 1898 roku Oliver Lodge wynalazł głośnik dynamiczny, którego konstrukcja w dużej mierze przetrwała do dziś. W 1948 roku podczas londyńskiego „Radio Show” zaprezentowano pierwszy głośnik „DualConcentric” Tannoya, który był pierwszym dwudrożnym przetwornikiem współosiowym o wartości równej punktowi. To naprawdę był przełom, który swoje zalety zachowuje do dziś, jednak głośnik współosiowy z tubowym radiatorem wysokotonowym ma bardzo mały obszar komfortowego odsłuchu ze względu na wyostrzanie kierunkowości wraz ze wzrostem częstotliwości sygnału. W konstrukcji współosiowej membrana wysokotonowa umieszczona jest na szczycie stożka membrany niskotonowej, która pełni rolę ruchomej (!) tuby, wpływając na barwę dźwięku w zależności od pozycji słuchacza. Kolejny krok w kierunku stworzenia APMS wykonał inżynier V. I. Shorov. Opracowany przez niego system akustyczny 30AS103P został wyprodukowany przez zakład Yantar i został opisany w [1]. To głośnik dwudrożny, w którym dwie dynamiczne głowice są zainstalowane w płaszczyźnie poziomej i każda skierowana jest na własny stożek rozpraszający, zamieniając promieniowanie wektorowe na skalarne (bezkierunkowe). Ponieważ emiter (głowica) wysokiej częstotliwości jest zainstalowany nad niskoczęstotliwościowym, nie otrzymujemy absolutnie punktowego źródła, ale w płaszczyźnie poziomej otrzymujemy źródło o kołowym wzorze promieniowania. Kolejnym krokiem w kierunku stworzenia punktowego dookólnego (dokładniej z charakterystyką promieniowania) źródła dźwięku był projekt (ryc. 2) zaproponowany przez Yu Gribanov i A. Klyachin.
W nim sześć par głowic jest zainstalowanych po sześciu stronach obudowy głośnika. Tego AS nie można nazwać ASPP, ponieważ istnieje składowa wektorowa promieniowania. Ale to punktowe, dookólne źródło dźwięku. Jest jeszcze jedna wada: ten sam sygnał emitowany jest przez kilka głowic i nie ma możliwości uzyskania ich synchronicznej pracy i identycznych parametrów. Może to prowadzić do utraty najdrobniejszych niuansów ścieżki dźwiękowej. Tak zwana kontrprzesłona AS (ryc. 3), zaproponowana przez A. Winogradowa i A. Gajdarowa, pełniej odpowiada ideologii ASPP.
W całym paśmie AF tworzone jest wirtualne punktowe, wszechkierunkowe źródło ciśnienia akustycznego. Pionowa składowa fali dźwiękowej jest nieco stłumiona. Ale znowu wracamy do tego samego problemu, co w poprzednim przypadku - nie uzyskuje się absolutnie symetrycznej struktury. Przy wysokich częstotliwościach fale dźwiękowe emitowane przez dwie głowice mogą być przesunięte w fazie, a wynikające z tego zakłócenia zniekształcą oryginalny ton. Zniekształcenie jest oczywiście mniejsze niż w poprzedniej metodzie (mniej głów), ale problem pozostaje. Z tym projektem jest jeszcze jeden problem. Zastosowanie dwóch głowic szerokopasmowych nie zawsze pozwala na odtworzenie wymaganego zakresu częstotliwości, nawet w przypadku zastosowania koncentrycznego (dwukierunkowego). W takiej konstrukcji nie jest możliwe wdrożenie niezbędnych trzech pasów ruchu. Zasada działania trzeciego typu AMS jest łatwa do zrozumienia na podstawie projektu, konwencjonalnie pokazanego na ryc. 4. Wyłączenie połowy zestawu głośników przeciwprzesłony AS pozwala uniknąć jej nieodłącznych wad. Emituje również fale dźwiękowe o okrągłym wzorze w całym zakresie częstotliwości.
Obecnie nasza firma, która ma szereg patentów na tego typu AU, produkuje transportery opancerzone według dwóch konstrukcji. Dwupasmowy, wykonany zgodnie z ryc. 5, dostępne są w trzech pojemnościach: 5, 10 i 40 litrów do użytku domowego w pomieszczeniach mieszkalnych. Dla małych sal kinowych produkowany jest specjalny system automatycznego sterowania o mocy 1000 W, który zapewnia wysokie ciśnienie akustyczne. Struktura ASPP, pokazana na ryc. 6 realizuje trójpasmową zasadę separacji widma, co znacznie upraszcza problem wyboru głowicy. Wśród produktów firmy znajduje się również ASPP o pojemności 70 litrów, przeznaczony do wysokiej jakości odtwarzania fonogramów stereofonicznych.
Jeśli mówimy o cechach AES, to w porównaniu z głośnikami bezpośredniego promieniowania możemy założyć pewne osłabienie ataku w brzmieniu instrumentów, ponieważ dźwięk jest emitowany we wszystkich kierunkach, a nie skierowany na słuchaczy. Co jednak daje zastosowanie takich głośników w rzeczywistych pomieszczeniach? Powstaje równomierne przestrzenne pole dźwiękowe - gdziekolwiek jesteś, dźwięk wszędzie ma taką samą barwę. Niezależnie od tego, czy stoisz przed głośnikami, czy z boku, dźwięk się nie zmienia, otacza Cię jednolite pole dźwiękowe. Okazuje się, że granie dużych powierzchni jest bardzo komfortowe: niezwykłe poczucie komfortu i emocjonalne zaangażowanie tworzą środowisko nieosiągalne dla konwencjonalnych głośników. Przedstawione tutaj trzy typy AMS nie wyczerpują różnorodności różnych opcji. Jednoznaczne stwierdzenie, że jakiś dźwięk jest lepszy lub gorszy przy przekroczeniu pewnego progu jakościowego jest w dużej mierze pozbawione sensu: percepcja to sfera emocji, a te są różne, więc wzmacniaczy i systemów akustycznych jest wiele. Ale jasne jest, że ten dźwięk jest bliższy otaczającej nas naturze. Jako przykład rozważmy system głośników AC200 produkowany przez naszą firmę. System ten produkowany jest w wersji stacjonarnej i podwieszanej z wykorzystaniem głowic dynamicznych firmy ASA Laboratory [2]. Używamy modelu B1602.8 jako głośnika niskotonowego i T252.4 jako głośnika wysokotonowego. na ryc. 7 przedstawia uproszczony rysunek AC.
Taka pionowa konstrukcja głośników pozwala na zastosowanie tuby jako obudowy, co wypada korzystnie w porównaniu ze standardowymi obudowami sześciennymi. Jako obudowę 11 (rys. 8) wybrano rurę z tworzywa sztucznego PVC o wymiarach 200x4,9x2000, która jest stosowana w szczególności w systemach kanalizacyjnych. Jedna rura o długości 2 m wystarczy na dwa głośniki. Pierścienie 1, 2, 6, 10 wykonane są z płyty MDF o grubości 16 mm. na ryc. 9 przedstawia rysunek części 2, 6. Części są mocowane do korpusu za pomocą wkrętów z łbem wpuszczanym 3x19 mm (3-4 szt.). Filtr 2 mocowany jest do części 9, która montowana jest w dolnej części obudowy i posiada otwór na wyjście przewodu sygnałowego. Część 6, na której montowane są głowice dynamiczne, montuje się w obudowie 11 pod warunkiem, że górna płaszczyzna pierścienia zlicuje się z dolną krawędzią okienek obudowy 11. Ułożyć przewód prowadzący do głowicy HF 4, nie jest zainstalowany wkręt samogwintujący, a drut jest podawany do głowicy HF, która jest zamocowana w dowolny sposób (na maskach, na konstrukcji lutowanej z drutu miedzianego o średnicy 5 ... 1 mm) i zamocowane za pomocą wkrętów samogwintujących, które mocują głowicę LF. Głównym wymaganiem jest zapewnienie niezbędnego prześwitu pomiędzy stożkiem głowicy HF a stożkiem rozpraszającym 1,5. Stożek pokazany na rys. 3, może być wykonany z płyty MDF lub grubego tworzywa sztucznego. Aby usztywnić plastikowy stożek można go spienić.
Błyszcząca, lakierowana powierzchnia stożka jest pożądana w celu zmniejszenia strat przy wysokich częstotliwościach. Stożek jest mocowany na części 2 za pomocą kleju. Jako pochłaniacz dźwięku stosuje się cienki syntetyczny winterizer, który jest ciasno wypchany; kryterium gęstości upakowania jest brak mamrotania w rejestrze niskich częstotliwości. Możesz spróbować wlać warstwę drobnego węgla aktywnego o grubości 5 ... 10 cm, którą należy przykryć syntetycznym winterizerem od góry. Części 1 i 10 definiują wygląd i mogą być malowane lub fornirowane. Część 1 jest przymocowana do części 2 na kołkach lub małych wkrętach samogwintujących, a część 10 - za pomocą wkrętów samogwintujących, z uwolnieniem kabla łączącego. Aby zapewnić prelegentom prezentację, możesz uszyć „pończochy” z cienkiej tkaniny syntetycznej i przymocować je zszywaczem do górnej i dolnej części 2. Obwód filtra zwrotnicy pokazano na ryc. jedenaście.
Cewka indukcyjna L1 jest uzwojona emaliowanym drutem o średnicy 0,5 ... 0,8 mm na plastikowej rurze o średnicy 25 mm, szerokość uzwojenia wynosi 20 mm. 120 zwojów drutu o długości 10,2 m wytwarza indukcyjność 0,3 mH. Kondensator C1 - K73-17 lub K78-2 (lepszy). Rezystor R1 o rezystancji 0,2 oma jest wykonany z drutu o wysokiej rezystancji: biorą kawałek o długości kilku metrów, mierzą jego rezystancję i odgryzają część odpowiadającą pożądanej rezystancji. Średnica drutu musi wynosić co najmniej 0,2 mm. Fazę (biegunowość) włączania głowic ustala się empirycznie. Diagram pokazuje polaryzację zoptymalizowaną podczas pomiaru z różowym szumem. literatura
Autor: W. Kostin
Nowy sposób kontrolowania i manipulowania sygnałami optycznymi
05.05.2024 Klawiatura Primium Seneca
05.05.2024 Otwarto najwyższe obserwatorium astronomiczne na świecie
04.05.2024
▪ Dekoracje świąteczne sprawiają, że jesteśmy szczęśliwsi ▪ Model do przewidywania rozpadu witamin w kosmosie
▪ sekcji witryny Elektronika użytkowa. Wybór artykułów ▪ artykuł na dole. Popularne wyrażenie ▪ artykuł Jak oznaczono wymiary pojemników na mocz używanych przez astronautów? Szczegółowa odpowiedź ▪ Artykuł Cebula. Legendy, uprawa, metody aplikacji ▪ artykuł Dwie gazety, klatka i pistolet. Sekret ostrości
Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn
www.diagram.com.ua |
Zobacz inne artykuły Sekcja 
Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:
Wszystkie języki tej strony