Вследствие этого можно считать, что индуктивность звуковой катушки lyc и активное солротивление Re включены параллельно емкости фильтра Ci и образуют в области частоты среза фильтра широкий максимум АЧХ входного сопротивления, за которым следует острый лровал {рис ЗЛ5,а). Соответствующие изменения АЧХ фильтра по напряжению заключаются в небольшом подъеме АЧХ на частоте f2fs (вследствие индуктивности звуковой катушки) и плавном лровале, за которым следует резкий пик АчХ из-за резонанса цепи, образуемоП индуктивностью звуковой катушкн и емкостью разделительного фильтра. Соответствующие изменения АЧХ и 2вх после включения согласующей цепи нз последовательно включенного резистора и конденсатора показаны на рис ЗЛ5,а

Рис. 3 15. АЧХ и входное сопротивление разделительных фильтров 2-го порядка, нагруженных на громкоговоритель:

а) фильтр нижних частот; б) фильтр верх1шх частот;

J- АЧХ по напрчже1гию пв выходе фильтра-без согласующей цолм; Э - АЧХ по напряжению на Hf.xoAe iHJutpa с согласующей цепью, ,f - АЧХ по звуковум\ давлению без coi.iacyioiuejl цепи, 4- ЧЧХ гто чвукоцом> fldb-ienHB с соглас>ющей цепью, j - входное сосротиилекм фнлира с громкоговорите чем без согласующей цепи. 6- иходное сопротивление фильтра с ро-икогочоритр.1ем с согласующей цепью

(кривые 2, 4, 6). Включение согласующей цепи приближает характер входно го сопротивления громкоговорителя к активному и АЧХ разделительного фильтра по напряжению к желаемому Однако вс1едств1ие влияния индуктивности звуковой катушки АЧХ по звуковому давлению отличается от желаемой (кривая 4), поэтому даже после включения согласующей цепи иногда требуется небольшая подстройка элементов фильтров и цеии согласования.

В случае фильтра верхних частот влияние комплексного характера входного сопротивления громкоговорителя на входное сопротивление и АЧХ фильтра носит иной характер. Если частота среза фильтра верхних частот находится вблизи частоты резонанса громкоговорителя fs (случай, иногда встречающийся в фильтрах для средиечастотных громкоговорителей, но практически невозможный для высокочастотных громкоговорителей), входное сопротивление фильтра верхних частот с громкоговорителем без согласующей цепи может иметь глубокий провал вследствие того, что на частоте резонанса громкоговорителя fs его входное сопротивление значительно возрастает и имеет чисто активный характер Фильтр оказывается как бы на холостом ходу, из-за резкого возрастания сопротивления нагрузки и его входное сопротивление определяется последова-тельчо включенными элементами Си Li. Чаще встречается ситуация, когда частота среза фильтра верхних частот fd значительно выше частоты резонанса громкоговорителя fs На рис. 3 15,6 дан пример в1ияния входного сопротивле-S8

ния громкоговорителя и его компенсации на АЧХ фильтра -верхних частот по напряжению и звуковому давлению. Частота среза фильтра выбрана значительно выше частоты резонанса громашговорителя /d~8/s, параметры громкоговорителя Qte=IA qm5-i0, Qvc = 0,08 Подъем АЧХ по звуковому давлению и напряжению в высокочастотной области, сопровождаемый провалом входного сопротивления, объясняется влиянием индуктивности звуковой катушкн Lvc На более высоких частотах АЧХ падает, а входное сопротивление растет за счет возраста ия индуктивного сопротивления звуковой катушки.

Кривые 2, 4, 6 на рнс 3.15,6 показывают влияние согласующей ?C-цeпи.

Выходное сопротивление разделительного фильтра верхних частот, растущее с понижением частоты, оказывает влияние на электрическую добротность громкоговорителя, увеличивая ее, и соответственно увеличивает полную добротность и форму АЧХ по звуковому давлению. Иными словами, имеет место эффект раздемпфирования громкоговорителя. Для избежания этого необходимо выбирать крутизну спада АЧХ фильтра и частоту среза фильтра верхних частот fi>fs так, чтобы на частоте резонанса fs ослабление сигнала бы.то не менее 20 дБ

При расчете разделительных фильтров в примере, рассмотренном выше,

принималось, что характер нагрузки - активный, поэтому рассчитаем согласующие цепи, компенсирующие комплексный характер входного сопротивления громкоговорителя.

Частота разделения низкочастотного и среднечастотного каналов fn выбрана примерно па две октавы выше резонансной частоты среднечастотного громкоговорителя, а частота разделения среднечастотного и высокочастотного каналов fd2 - на две октавы выше резонансной частоты высокочастотного громкоговорителя, Кроме того, можно принять, что индуктивность звуковой катушки высокочастотного громкоговорителя пренебрежимо мала в рабочем диапазоне частот и ей можно пренебречь (это справедливо для большинства высокочастотных громкоговорителей). В этом аучае можно ограничиться применением упрошенной согласующей цепи для низкочастотного и среднечастотного громкоговорителей

Пример. Иэмереаные (или определенные из кривой АЧХ входного сошро-тивлення) индуктивности звуковых катушек: низкочастотного громкоговорителя lVc=S 10- Г=3 мГн, среднечастотного громкоговорителя Z,fc=0,5-10 Г= = 0,5 мГн Тогда значение элементов компенсирующих цепей рассчитывают по формулам (3 18), (3 19).

для низкочастотного громкоговорителя- ?к1-?л=8 Ом, CkiLvcIRe = 3.10-764=47 мкФ;

для Среднечастотного громкоговорителя; RKi = RE8 Ом, Cx=LYc:RE= = 0,5-10-764 = 8,0 мкФ

На АЧХ среднечастотного громкоговорителя имеется пик, увеличивающий неравномерность суммарной АЧХ АС (рис, 3 12,о), в этом сл>ае дсчесообразно включить амлитудный корректор. Режектируюшее звено (рис, 316) применяется для коррекции пиков АЧХ громкоговорителей илн всей АС Это звено имеет чисто активное входное сопротивление, равное сопротивлению нагрузки Rb, и поэтому может быть включено между фильтром и громкоговорителем с скомпенсированным входным сопротивлением. В случае включения режектиру-юшего звена на входе АС схема может быть упрощена, так как отпадает необ-

ходимость в элементах Cg, Lg, Hg, обеспечивающих активный характер входного сопротивления звена. Значения элементов рассчитываются по формула.ч:

Cg = LjRl ,Lg-CRl,Rg=R{\+ RjRf),

где Rn - сопротивление громкоговорителя (скомпенсированное) или входное сопротивленне АС (Ом) в области резонансной частоты режектирующего звена; Af- полоса частот корректируемого пика АЧХ (отсчитывается по уровню - 3 дБ), Гц; о - резонансная частота режектора, Гц; Л/-величина пика АЧХ. дБ.

Рис. 3 16. Режектиругощее звено-

а) принципиальная схема; б) АЧХ

Применим режектирующее звено, включенное между фильтром и среднечас-тотным громкоговорителем с согласующей цепью.

Из АЧХ среднечастотного громкоговорителя определяем Af=l850 Гц, fo= =4000 Гц, N=6 дБ Сопротивление среднечастотного громкоговорителя с согласующей цепью Rn=8 Ом.

Значения элементов режектирующего звена следующие;

i?jf (10°5F ,j8(I0 -- -1) = 7.96 0м.

L = RA 2nfl= 7,96-1850/2 л (4000)2 =: 0,147 мГн,

Cj=l/ij-4n2 fl = /1,47.0-*{2п4000)2=11 мкФ,

C=tj/i?2=l,47.]0-*/64 = 2,3 мкФ, CjiH= 10,8-10->-64= 0,7 мГн

i?5=i?H (1 +?н/?к)-8 (1+8/7,96) 16,0 Ом.

Б рассматриваемом примере АЧХ высокочастотного и среднечастотного Громкоговорителя имеют средние уровни примерно на 6 дБ и соответственно 5 дБ выше, чем АЧХ низкочастотного громкоговорителя (запись звукового давления осуществлялась прн подаче на все громкоговорителн синусоидального напряжения одинаковой величины). В этом случае для уменьшения неравномерности суммарной АЧХ АС необходимо ослабить уровень среднечастотиых: н высокочастотных составляющих. Это можно сделать либо с помощью корректн-