Расчет акустического фазоинвертора. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Радиолюбительские расчеты

 Комментарии к статье

Предлагаемый метод расчета основан на простейших измерениях, проводимых с вполне определенным экземпляром громкоговорителя, устанавливаемым в акустический фазоинвертор и на номографическом определении размеров последнего.

В первую очередь, руководствуясь рис. 1 и таблицей, необходимо изготовить "стандартный объем"- герметичный фанерный ящик, все стыки которого во избежание утечек воздуха тщательно подогнаны, проклеены и промазаны пластилином.

рис. 1

Далее измеряют собственную частоту резонанса громкоговорителя, находящегося в свободном пространстве. Для этого его подвешивают в воздухе вдалеке от крупных предметов (мебели, стен, потолка). Схема измерений приведена на рис. 2.

рис. 2

Здесь ЗГ - градуированный звуковой генератор, V - ламповый вольтметр переменного тока и Л - резистор сопротивлением 100-1000 Ом (при больших значениях сопротивления измерение оказывается более точным).

Вращая ручку настройки частоты звукового генератора в пределах от 15-20 до 200-250 гц, добиваются максимального отклонения стрелки вольтметра. Частота, при которой отклонение максимально и является резонансной частотой громкоговорителя в свободном пространстве Fв.

Следующий этап - определение резонансной частоты громкоговорителя Fв при его работе на "стандартный объем". Для этого громкоговоритель кладут диффузором на отверстие "стандартного объема" и слегка прижимают, во избежание утечек воздуха в месте стыка поверхностей. Метод определения частоты резонанса прежний, но в этом случае она будет в 2-4 раза выше.

Рис. 3

Рис. 4

Зная эти две частоты, с помощью номограмм находят размеры фазоинвертора. В зависимости от диаметра диффузора громкоговорителя выбирают номограмму, приведенную на рис. 3 (для диаметра ,200 мм), на рис. 4 (для диаметра 250 и 300 мм) или на рис. 5 (для диаметра 375 мм). По выбранной номограмме определяют объем фазоинвертора, для чего соединяют прямой линией точки, соответствующие найденным частотам, на осях "Резонансная частота

Рис. 5

Fв (см. рис. 4 точка А) и "Резонансная частота Fя (точка В). Отмечают точку пересечения С с вспомогательной осью и отсюда ведут вторую прямую линию через точку D до оси "оптимальный объем". Значение, соответствующее новой точке пересечения Е, и является искомым объемом.

Если нет каких-либо особых соображений для конструирования ящика специальной конфигурации, то расчет внутренних размеров его при заданной объеме может быть сделан по номограмме, показанной на рис. 6. Ширина фазоинвертора будет равна 1,4 высоты, а высота - 1,4 глубины. Пользование номограммой не представляет трудностей: проводят прямую линию между крайними осями, на которых нанесены' величины объемов. Точки пересечения прямой с осями А, В, С определят ширину, высоту и глубину ящика. Диаметр выреза для громкоговорителя берется равным размеру С, указанному в таблице.

Рис. 6

Далее, задавшись диаметром туннеля, необходимо определить его длину и проверить вмещается ли он в ящик фазоинвертора. Длину туннеля находят из графиков, приведен ных на рис. 7, для трех внутренних диаметров: графики А - для диаметра 50 мм, В - для диаметра 75 мм и В - для диаметра 120 мм. Выбрав соответствующие графики, по частоте Fв и объему фазоинвертора, определенным ранее, находят длину туннеля (пример на рис. 7,В). Она должна быть на 35-40 мм меньше внутренней глубины ящика. Если этого не получается, можно нисколько изменить конфигурацию ящика, сохранив его объем, или взять Другой диаметр туннеля.

Рис. 7

Фазоинвертор изготавливают из фанеры толщиной около 30 мм. Если нет такой толстой фанеры, то для повышения жесткости нужно приклеить внутри ящика по диагонали или крестообразно бруски размером 25Х75 мм. Ящик собирают на винтах и клее и все швы герметизируют. Заднюю стенку рекомендуется крепить шурупами (по пять штук на одну сторону) с фетровой прокладкой. Туннель делают из толстостенной картонной трубки.

Изготовив фазоинвертор и установив в него громкоговоритель, приступают к его демпфированию. Для этого громкоговоритель рекомендуется полностью закрыть с задней стороны слоем стекловаты толщиной 25-50 мм, прикрепляя ее к доске вокруг диффузородержателя с помощью кольца, привинченного шурупами или винтами.

Рис. 8

Достаточность демпфирования проверяется с помощью схемы, приведенной на рис. 8. Сопротивление резистора Я берется около 0,5 ом. Если же известен коэффициент демпфирования К усилителя, с которым будет работать агрегат, и сопротивление звуковой катушки громкоговорителя переменному току r, то его можно определять из формулы R=r/K ом. Переводи переключатель из одного положения в другое, прислушиваются к щелчку в громкоговорителе. Если он вполне отчетлив я нет "бубнения" или "звона", значит демпфирование достаточно. Окончательное решение принимают после прослушивания оркестровой музыки с хорошо выраженными басами и верхними котами.

Автор: Ю. Любимов; Публикация: Н. Большаков, rf.atnn.ru

Смотрите другие статьи раздела Радиолюбительские расчеты.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Оптимальная продолжительность сна 12.11.2025

Сон играет ключевую роль в поддержании здоровья, когнитивных функций и общего самочувствия. Несмотря на широко распространенный стереотип о восьмичасовом сне, последние исследования показывают, что оптимальная продолжительность сна для большинства здоровых взрослых ближе к семи часам. Эволюционный биолог из Гарварда, Дэниел Э. Либерман, утверждает, что традиционная норма восьми часов сна - это скорее культурное наследие индустриальной эпохи, чем биологическая необходимость. По его словам, полевые исследования, проведенные в сообществах, не использующих электричество, показывают, что средняя продолжительность сна составляет 6-7 часов, что значительно отличается от общепринятого стандарта. Современные эпидемиологические данные подтверждают этот взгляд. Исследования выявили так называемую "U-образную кривую" зависимости между продолжительностью сна и рисками для здоровья. Минимальные показатели заболеваемости и смертности наблюдаются именно у людей, спящих около семи часов в сутки. ...>>

Дефицит кислорода усиливает выброс закиси азота 12.11.2025

Парниковые газы играют ключевую роль в изменении климата, а закись азота (N2O) - один из наиболее опасных среди них. Этот газ не только втрое сильнее углекислого газа в удержании тепла, но и разрушает озоновый слой. Недавнее исследование американских ученых показало, что микробы в зонах с низким содержанием кислорода активно производят N2O, усиливая глобальные климатические риски. Команда из Университета Пенсильвании изучала прибрежные воды у Сан-Диего и провела наблюдения на глубинах от 40 до 120 метров в Восточной тропической северной части Тихого океана - одной из крупнейших зон дефицита кислорода. Исследователи сосредоточились на том, как морские микроорганизмы превращают нитраты в закись азота. В ходе работы выяснилось, что существует два пути образования N2O. Один путь начинается с нитрата, другой - с нитрита. На первый взгляд более короткий путь должен быть эффективнее, однако микробы, использующие нитрат, продуцируют больше газа, поскольку этот "сырьевой" источник более д ...>>

Омега-3 помогают молодым кораллам выживать 11.11.2025

Сохранение коралловых рифов становится все более актуальной задачей в условиях глобального изменения климата. Молодые кораллы особенно уязвимы на ранних стадиях развития, когда стрессовые условия и нехватка питательных веществ могут привести к высокой смертности. Недавнее исследование ученых из Технологического университета Сиднея показывает, что специальные пищевые добавки способны существенно повысить выживаемость личинок кораллов. В ходе работы исследователи разработали особый состав "детского питания" для коралловых личинок. В него вошли масла, богатые омега-3 жирными кислотами, а также важные стерины, необходимые для формирования клеточных мембран. Личинки, получавшие эти добавки, развивались быстрее, становились крепче и демонстрировали более высокую устойчивость к стрессовым факторам. Особое внимание ученые уделили липидам. Анализ показал, что личинки активно усваивают эти вещества, что напрямую влияет на их жизнеспособность. Стерины, содержащиеся в корме, повышают устойчи ...>>

Случайная новость из Архива Звуки тревоги растений влияют на поведение животных 27.07.2025 Мы привыкли считать растения молчаливыми и неподвижными созданиями, пассивно воспринимающими окружающую среду. Однако современные научные открытия заставляют нас пересматривать этот взгляд. Все больше данных указывает на то, что растения не только чувствуют изменения условий, но и способны откликаться на них неожиданным образом - например, издавая звуки. Причем эти сигналы, хоть и недоступны человеческому слуху, могут восприниматься другими живыми существами и влиять на их поведение. Исследователи из Тель-Авивского университета под руководством профессора Йосси Йовеля провели серию экспериментов, продемонстрировавших удивительное явление: самки моли отказываются откладывать яйца на кустах томата, если те находятся в состоянии стресса. Как выяснилось, растения издают ультразвуковые сигналы, которые ассоциируются у моли с неблагоприятными условиями. Это открытие стало первым подтверждением того, что животные могут слышать и реагировать на звуки, производимые растениями. Подобные звуки были впервые зафиксированы два года назад той же исследовательской группой. Тогда выяснилось, что растения, испытывающие стресс - например, из-за недостатка воды, - "кричат", производя едва уловимые колебания воздуха. Хотя человеческое ухо не воспринимает эти сигналы, для множества насекомых, летучих мышей и некоторых млекопитающих они вполне слышимы и значимы. В экспериментах с молью ученые исключили возможность зрительного или обонятельного восприятия, убедившись, что поведение насекомых обусловлено исключительно звуковыми сигналами. Это позволило заключить, что самки действительно делают выбор, основываясь на слуховом восприятии состояния растений. Как пояснил профессор Йовель, этот механизм может быть универсальным: вполне возможно, что многие животные ориентируются на звуки растений при принятии решений - например, стоит ли опылять растение, прятаться в нем или питаться им. Коллега Йовеля, профессор Лилах Хадани, добавила, что в настоящее время ведутся параллельные исследования, посвященные возможному звуковому "общению" самих растений. Ученые предполагают, что растения могут не только реагировать на стресс у соседей, но и заранее принимать меры - например, начинать экономить воду в ожидании засухи. Эти предположения, по словам Хадани, пока остаются гипотезами, но открывают огромные перспективы для будущих исследований. Важно подчеркнуть, что речь не идет о "сознательном" поведении растений. Издаваемые ими звуки - это результат чисто физических процессов, таких как разрывы тканей или перемещение жидкости. Тем не менее, сам факт того, что эти сигналы распознаются и используются другими организмами, позволяет говорить об эволюционной выгоде - как для растений, так и для животных, научившихся их слышать. Исследователи предполагают, что в процессе эволюции растения могли начать издавать звуки более интенсивно или направленно, если это повышало их шансы на выживание. В ответ животные развивали чувствительность к этим сигналам, чтобы получать информацию о среде и избегать рисков. Это взаимодействие могло сформировать сложную экосистему "акустической взаимопомощи".

Другие интересные новости:

▪ Беспилотные автомобили от Google

▪ Электронные сигареты провоцируют аритмию

▪ Фотоэлектронная память на базе колонии бактерий

▪ Система двунаправленной зарядки электромобилей от Honda

▪ Часы FiLIP для контроля детей

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Акустические системы. Подборка статей

▪ статья Божиею милостию. Крылатое выражение

▪ статья Как дышат насекомые? Подробный ответ

▪ статья Электромонтер по ремонту и обслуживанию электрооборудования. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Велоэлектростанция. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Импортные головки в отечественных магнитофонах. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025