Menu English Ukrainian Rosyjski Strona główna

Bezpłatna biblioteka techniczna dla hobbystów i profesjonalistów Bezpłatna biblioteka techniczna


ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ
Darmowa biblioteka / Schematy urządzeń radioelektronicznych i elektrycznych

Pomiar parametrów Thiela-Smalla w warunkach domowych. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Bezpłatna biblioteka techniczna

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Technologia pomiarowa

Komentarze do artykułu Komentarze do artykułu

Większość parametrów do wykonania projektu akustycznego można zmierzyć lub obliczyć w domu za pomocą niezbyt wyrafinowanych przyrządów pomiarowych oraz komputera lub kalkulatora, który potrafi wyciągnąć pierwiastki i podnieść do potęgi. Autor tej „pracy” nie rości sobie pretensji do posiadania szczególnej wiedzy z zakresu teorii, a wszystko, co tu podano, jest kompilacją z różnych źródeł – zarówno zagranicznych, jak i rosyjskich.

Najbardziej podstawowe parametry, według których można obliczyć i wykonać projekt akustyczny (czyli skrzynkę) to:

  • Częstotliwość rezonansowa głośnika Fs (herc)
  • Równoważna objętość Vas (litry lub stopy sześcienne)
  • Całkowity współczynnik jakości Qts
  • Rezystancja DC Re (om)

    Aby uzyskać poważniejsze podejście, musisz również wiedzieć:

  • Mechaniczny współczynnik jakości Qms
  • Współczynnik jakości elektrycznej Qes
  • Powierzchnia nawiewnika Sd (m2) lub średnica Dia (cm)
  • Czułość SPL (dB)
  • Indukcyjność Le (Henryk)
  • Impedancja Z (Ohm)
  • Moc szczytowa Pe (Wat)
  • Masa ruchomego systemu Mms (g)
  • Względna sztywność Cms (metry/niuton)
  • Wytrzymałość mechaniczna Rms (kg/s)
  • Moc silnika BL

    Pomiar Re, Fs, Fc, Qes, Qms, Qts, Qtc, Vas, Cms, Sd

    Do pomiaru tych parametrów potrzebny będzie następujący sprzęt:

    1. Woltomierz
    2. Generator sygnału audio
    3. Miernik częstotliwości
    4. Mocny (co najmniej 5 watów) rezystor 1000 omów
    5. Precyzyjny (+-1%) rezystor 10 omów
    6. Przewody, zaciski i inne śmieci, aby połączyć to wszystko w jeden obwód.

    Oczywiście ta lista może ulec zmianie. Na przykład większość oscylatorów ma własną skalę częstotliwości i w tym przypadku licznik częstotliwości nie jest konieczny. Zamiast generatora można również zastosować komputerową kartę dźwiękową i odpowiednie oprogramowanie zdolne do generowania sygnałów sinusoidalnych od 0 do 200 Hz o wymaganej mocy.

    Pomiar parametrów Thiel-Small w domu

    Schemat pomiarów

    Kalibracja

    Najpierw musisz skalibrować woltomierz. Aby to zrobić, zamiast głośnika podłącza się rezystancję 10 omów i wybierając napięcie dostarczane przez generator, konieczne jest osiągnięcie napięcia 0.01 wolta. Jeżeli rezystor ma inną wartość, to napięcie powinno odpowiadać 1/1000 wartości rezystancji w omach. Na przykład dla rezystancji kalibracyjnej 4 omów napięcie powinno wynosić 0.004 wolta. Pamiętać! Po kalibracji NIEMOŻLIWA jest regulacja napięcia wyjściowego generatora, dopóki wszystkie pomiary nie zostaną zakończone.

    Znalezienie Re

    Teraz, podłączając głośnik zamiast rezystancji kalibracyjnej i ustawiając na generatorze częstotliwość bliską 0 Hz, możemy określić jego rezystancję prądu stałego Re. Będzie to odczyt woltomierza pomnożony przez 1000. Jednak Re można również zmierzyć bezpośrednio za pomocą omomierza.

    Znajdowanie Fs i Rmax Głośnik podczas tego i wszystkich kolejnych pomiarów musi znajdować się w wolnej przestrzeni

    Częstotliwość rezonansowa głośnika jest określana na podstawie jego szczytowej impedancji (charakterystyka Z). Aby to znaleźć, płynnie zmień częstotliwość generatora i spójrz na odczyty woltomierza. Częstotliwość, przy której napięcie na woltomierzu będzie maksymalne (dalsza zmiana częstotliwości doprowadzi do spadku napięcia) będzie główną częstotliwością rezonansową tego głośnika. W przypadku głośników o średnicy większej niż 16 cm częstotliwość ta powinna wynosić poniżej 100 Hz. Nie zapomnij zapisać nie tylko częstotliwości, ale także odczytów woltomierza. Pomnożone przez 1000 dają impedancję głośnika przy częstotliwości rezonansowej Rmax, potrzebnej do obliczenia pozostałych parametrów.

    Znajdowanie Qms, Qes i Qts Parametry te można znaleźć za pomocą następujących wzorów:

    Pomiar parametrów Thiel-Small w domu

    Jak widać, jest to sekwencyjne ustalenie dodatkowych parametrów Ro, Rx i pomiar nieznanych wcześniej częstotliwości F1 i F.2. Są to częstotliwości, przy których impedancja głośnika wynosi Rx. Ponieważ Rx jest zawsze mniejsze niż Rmax, to będą dwie częstotliwości - jedna jest nieco mniejsza niż Fs, a druga jest nieco większa. Możesz sprawdzić, czy Twoje pomiary są prawidłowe, korzystając z następującego wzoru:

    Jeśli obliczony wynik różni się od wcześniej znalezionego o więcej niż 1 herc, musisz powtórzyć wszystko od początku i dokładniej. Tak więc znaleźliśmy i obliczyliśmy kilka podstawowych parametrów i możemy na ich podstawie wyciągnąć pewne wnioski:

    1. Jeśli częstotliwość rezonansowa głośnika jest wyższa niż 50 Hz, to ma on prawo twierdzić, że w najlepszym razie działa jako średniotonowy. Na takim głośniku można od razu zapomnieć o subwooferze.
    2. Jeśli częstotliwość rezonansowa głośnika jest wyższa niż 100 Hz, to w ogóle nie jest to głośnik o niskiej częstotliwości. Możesz go używać do odtwarzania średnich częstotliwości w systemach XNUMX-drożnych.
    3. Jeżeli stosunek Fs/Qts głośnika jest mniejszy niż 50, to ten głośnik jest przeznaczony do pracy wyłącznie w zamkniętych skrzynkach. Jeśli więcej niż 100 - wyłącznie do pracy z odwracaczem fazy lub w pasmowoprzepustowych. Jeśli wartość mieści się w przedziale od 50 do 100, musisz uważnie przyjrzeć się innym parametrom - do jakiego rodzaju konstrukcji akustycznej ma tendencję głośnik. Najlepszym sposobem, aby to zrobić, jest użycie specjalnych programów komputerowych, które mogą graficznie symulować wydajność akustyczną takiego głośnika w różnych konstrukcjach akustycznych. To prawda, że ​​w tym przypadku nie można obejść się bez innych, nie mniej ważnych parametrów - Vas, Sd, Cms i L.

    Znalezienie Sd

    Jest to tak zwana efektywna powierzchnia promieniująca dyfuzora. Dla najniższych częstotliwości (w strefie działania tłoka) pokrywa się z częstotliwością projektową i wynosi: .

    Promień R w tym przypadku będzie to połowa odległości od środka szerokości gumowego zawieszenia po jednej stronie do środka gumowego zawieszenia po przeciwnej stronie. Wynika to z faktu, że połowa szerokości gumowego zawieszenia jest również powierzchnią promieniującą. Należy pamiętać, że jednostka tej powierzchni to metry kwadratowe. W związku z tym promień należy do niego podstawić w metrach.

    Znalezienie indukcyjności cewki głośnika L

    Wymaga to wyników jednego z odczytów z pierwszego testu. Będziesz potrzebować impedancji (impedancji) cewki głosowej o częstotliwości około 1000 Hz. Ponieważ składnik reaktywny (XL) jest oddzielony od aktywnego Re o kąt 900, możemy skorzystać z twierdzenia Pitagorasa: .

    Ponieważ Z (impedancja cewki przy określonej częstotliwości) i Re (rezystancja cewki DC) są znane, to wzór jest konwertowany na

    Po znalezieniu reaktancji XL przy częstotliwości F możemy obliczyć samą indukcyjność za pomocą wzoru:  

    Pomiary Vas

    Istnieje kilka sposobów mierzenia objętości równoważnej, ale dwa są łatwiejsze w użyciu w domu: metoda „Masa dodana” i metoda „Objętość dodana”. Pierwsza z nich wymaga od materiałów kilku odważników o znanej wadze. Możesz użyć zestawu odważników z wag aptecznych lub użyć starych miedzianych monet o wartości 1,2,3 i 5 kopiejek, ponieważ waga takiej monety w gramach odpowiada wartości nominalnej. Druga metoda wymaga hermetycznego pudełka o znanej objętości z odpowiednim otworem na głośnik.

    Znalezienie Vas metodą dodatkowej masy

    Najpierw musisz równomiernie obciążyć stożek ciężarkami i ponownie zmierzyć jego częstotliwość rezonansową, zapisując ją jako F. Musi być niższa niż Fs. Lepiej, jeśli nowa częstotliwość rezonansowa jest mniejsza o 30% -50%. Przyjmuje się, że ciężar odważników wynosi około 10 gramów na cal średnicy stożka. Tych. dla głowicy 12" potrzebna jest waga około 120 gramów. Następnie należy obliczyć Cms na podstawie wyników uzyskanych ze wzoru:

    ,

    gdzie М - masa dodanych obciążników w kilogramach. Na podstawie wyników Vas(m3) oblicza się według wzoru:

    Znajdowanie Vas za pomocą metody dodanej objętości

    Konieczne jest hermetyczne zamocowanie głośnika w skrzynce pomiarowej. Najlepiej zrobić to z magnesem na zewnątrz, ponieważ głośnik nie dba o to, po której stronie ma włączony poziom głośności, a podłączenie przewodów będzie łatwiejsze. I jest mniej dodatkowych dziur. Objętość pudełka jest oznaczona jako Vb. Następnie musisz wykonać pomiary (częstotliwość rezonansowa głośnika w zamkniętym pudełku) i odpowiednio obliczyć Qmc, Qec и Qtc. Technika pomiaru jest całkowicie podobna do opisanej powyżej. Następnie równoważną objętość znajduje się za pomocą wzoru:

    Z prawie takimi samymi wynikami możesz użyć prostszej formuły:

    Dane uzyskane w wyniku wszystkich tych pomiarów są wystarczające do dalszych obliczeń projektu akustycznego łącza niskoczęstotliwościowego wystarczająco wysokiej klasy. Ale jak to się oblicza, to zupełnie inna historia…

    Należy pamiętać, że powyższa technika dotyczy tylko pomiarów głośników o częstotliwościach rezonansowych poniżej 100 Hz, przy wyższych częstotliwościach błąd wzrasta.

    Publikacja: cxem.net

    Zobacz inne artykuły Sekcja Technologia pomiarowa.

    Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

    << Wstecz

    Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

    Maszyna do przerzedzania kwiatów w ogrodach 02.05.2024

    We współczesnym rolnictwie postęp technologiczny ma na celu zwiększenie efektywności procesów pielęgnacji roślin. We Włoszech zaprezentowano innowacyjną maszynę do przerzedzania kwiatów Florix, zaprojektowaną z myślą o optymalizacji etapu zbioru. Narzędzie to zostało wyposażone w ruchome ramiona, co pozwala na łatwe dostosowanie go do potrzeb ogrodu. Operator może regulować prędkość cienkich drutów, sterując nimi z kabiny ciągnika za pomocą joysticka. Takie podejście znacznie zwiększa efektywność procesu przerzedzania kwiatów, dając możliwość indywidualnego dostosowania do specyficznych warunków ogrodu, a także odmiany i rodzaju uprawianych w nim owoców. Po dwóch latach testowania maszyny Florix na różnych rodzajach owoców wyniki były bardzo zachęcające. Rolnicy, tacy jak Filiberto Montanari, który używa maszyny Florix od kilku lat, zgłosili znaczną redukcję czasu i pracy potrzebnej do przerzedzania kwiatów. ... >>

    Zaawansowany mikroskop na podczerwień 02.05.2024

    Mikroskopy odgrywają ważną rolę w badaniach naukowych, umożliwiając naukowcom zagłębianie się w struktury i procesy niewidoczne dla oka. Jednak różne metody mikroskopii mają swoje ograniczenia, a wśród nich było ograniczenie rozdzielczości przy korzystaniu z zakresu podczerwieni. Jednak najnowsze osiągnięcia japońskich badaczy z Uniwersytetu Tokijskiego otwierają nowe perspektywy badania mikroświata. Naukowcy z Uniwersytetu Tokijskiego zaprezentowali nowy mikroskop, który zrewolucjonizuje możliwości mikroskopii w podczerwieni. Ten zaawansowany instrument pozwala zobaczyć wewnętrzne struktury żywych bakterii z niesamowitą wyrazistością w skali nanometrowej. Zazwyczaj ograniczenia mikroskopów średniej podczerwieni wynikają z niskiej rozdzielczości, ale najnowsze odkrycia japońskich badaczy przezwyciężają te ograniczenia. Zdaniem naukowców opracowany mikroskop umożliwia tworzenie obrazów o rozdzielczości do 120 nanometrów, czyli 30 razy większej niż rozdzielczość tradycyjnych mikroskopów. ... >>

    Pułapka powietrzna na owady 01.05.2024

    Rolnictwo jest jednym z kluczowych sektorów gospodarki, a zwalczanie szkodników stanowi integralną część tego procesu. Zespół naukowców z Indyjskiej Rady Badań Rolniczych i Centralnego Instytutu Badań nad Ziemniakami (ICAR-CPRI) w Shimla wymyślił innowacyjne rozwiązanie tego problemu – napędzaną wiatrem pułapkę powietrzną na owady. Urządzenie to eliminuje niedociągnięcia tradycyjnych metod zwalczania szkodników, dostarczając dane dotyczące populacji owadów w czasie rzeczywistym. Pułapka zasilana jest w całości energią wiatru, co czyni ją rozwiązaniem przyjaznym dla środowiska i niewymagającym zasilania. Jego unikalna konstrukcja umożliwia monitorowanie zarówno szkodliwych, jak i pożytecznych owadów, zapewniając pełny przegląd populacji na każdym obszarze rolniczym. „Oceniając docelowe szkodniki we właściwym czasie, możemy podjąć niezbędne środki w celu zwalczania zarówno szkodników, jak i chorób” – mówi Kapil ... >>

    Przypadkowe wiadomości z Archiwum

    Europa ociepla się szybciej niż inne kontynenty 23.04.2024

    Europa stoi w obliczu dramatycznych zmian klimatycznych, których konsekwencje stają się coraz bardziej dotkliwe. Dane dwóch wiodących organizacji monitorujących klimat sugerują, że kontynent ociepla się znacznie szybciej niż średnia światowa.

    Wspólny raport Światowej Organizacji Meteorologicznej ONZ i unijnej agencji klimatycznej Copernicus na temat stanu klimatu w Europie w ciągu ostatniego roku ujawnił, że na kontynencie temperatura wzrosła dwukrotnie w stosunku do średniej światowej.

    Średni wzrost temperatury o 2,3 stopnia Celsjusza w stosunku do poziomu przedindustrialnego stawia Europę w trudnej sytuacji. Ten wzrost temperatury wynosi 1,3 stopnia Celsjusza powyżej średniej światowej i nie jest już tylko statystyką, ale faktem, który ma ogromny wpływ na życie ludzi.

    Na całym kontynencie rośnie liczba zgonów spowodowanych upałami, co podkreśla znaczenie przystosowania się do nowych warunków klimatycznych. Tragiczne skutki ekstremalnych warunków pogodowych, takich jak burze, powodzie i pożary, stają się coraz bardziej widoczne i wymagają większych wysiłków, aby zapobiec ich niszczycielskim skutkom.

    Jednak pomimo wszystkich wyzwań Europa ma szansę opracować strategie przyspieszające przejście na odnawialne źródła energii. Skuteczne działania w obszarze energii odnawialnej już wykazują swoją skuteczność, a dalszy rozwój w tym kierunku może pomóc w łagodzeniu negatywnych skutków zmian klimatycznych.

    Europa stoi przed prawdziwymi wyzwaniami związanymi ze zmianą klimatu i ważne jest podjęcie skutecznych działań w celu złagodzenia jej negatywnych skutków. Pomimo wyzwań możliwość przejścia na energię odnawialną oferuje kontynentowi szansę na postęp i budowanie bardziej zrównoważonej przyszłości.

    Inne ciekawe wiadomości:

    ▪ Odkryto przyczynę namagnesowania Wszechświata

    ▪ Najmniejszy układ pamięci flash 128 Gb

    ▪ Fale dźwiękowe to źródła ujemnej grawitacji, które mają ujemną masę

    ▪ Kompaktowa zmywarka nie wymaga prądu

    ▪ Pas bezpieczeństwa, który odpina się w wodzie

    Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

     

    Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

    ▪ część witryny Standardowe instrukcje bezpieczeństwa i higieny pracy (TOI). Wybór artykułów

    ▪ artykuł Umrzeć to zasnąć. Popularne wyrażenie

    ▪ artykuł Jakie zwierzę może się upić, zakopując się w mokrym piasku? Szczegółowa odpowiedź

    ▪ artykuł Brunfelsia latifolia. Legendy, uprawa, metody aplikacji

    ▪ artykuł Oporność elektryczna różnych materiałów. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

    ▪ artykuł Quiz online. Ciekawe pytania na każdy temat. Duży wybór

    Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

    Imię i nazwisko:


    Email opcjonalny):


    komentarz:





    Wszystkie języki tej strony

    Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn

    www.diagram.com.ua

    www.diagram.com.ua
    2000-2024